Zer da elektrolito likidoa?
Elektrolito likidoa
(1) Konposizio kimikoa Elektrolito likidoa elektrolito-soluzio ere deitzen zaio. Litio -ioietako baterietan erabili ohi den elektrolito likido organiko bat da, elektrolito likido urtsua ez den-deritzona ere. Elektrolito likido organikoa litio gatz, disolbatzaile organikoz eta gehigarriz osatuta dago.
① Litio gatza: batez ere ioi eroaleak ematen ditu. Litio hexafluorofosfatoa litio-ioi-ioietako baterietan gehien erabiltzen den litio-gatza da. LiPF6 purua kristal zuri bat da, disolbatzaile organikoetan disolbagarria, hala nola -alkil-eter baxuak, nitriloak, piridina-esterrak, zetonak eta alkoholak, baina gutxi disolbagarria disolbatzaile organikoetan, hala nola alkanoetan eta bentzenoan. LiPF6 elektrolitoak eroankortasun altu samarra du; 20 gradutan, EC+DMC-ren eroankortasuna (bolumen-erlazioa 1:1) 10×10-²S/cm-ra irits daiteke. Eroankortasuna gehienera iristen da elektrolito-kontzentrazioa 1mol/L-tik gertu dagoenean. LiPF6-k errendimendu elektrokimiko egonkorra du eta ez du korronte-kolektorea herdoiltzen. Hala eta guztiz ere, LiPF6-k egonkortasun termiko eskasa du eta uretan erraz deskonposatzen da, ingurumen-hezetasun-edukiaren kontrol zorrotza behar du prestatzen eta erabiltzerakoan.
② Disolbatzaile organikoak: haien funtzio nagusia litio-gatzak disolbatzea da, litio-gatzaren elektrolitoak ioi eroaleak sortzeko aukera emanez.
Gehien erabiltzen diren disolbatzaileak propileno karbonatoa, dimetil karbonatoa eta dietil karbonatoa dira.
Disolbatzaile organikoak, oro har, konstante dielektriko handiagatik eta biskositate baxuagatik aukeratzen dira. Konstante dielektriko handiagoak litio-gatzak disolbatzen eta disoziatzen errazten ditu; biskositate txikiagoak ioien migrazio azkarragoa dakar. Hala ere, errealitatean, konstante dielektriko altuak dituzten disolbatzaileek biskositate handia dute, eta biskositate baxua duten disolbatzaileek konstante dielektriko baxuak. Horregatik, zaila da disolbatzaile bakar batek baldintza horiek guztiak aldi berean betetzea. Litio-ioizko bateriek normalean konstante dielektriko handiko disolbatzaile organikoen eta biskositate txikikoen nahasketa bat erabiltzen dute osagai bakoitzaren gabeziak konpentsatzeko. Esate baterako, EC karbonatoek konstante dielektriko handiak dituzte, eta hori onuragarria da litio-gatzaren disoziaziorako, eta DMC, DEC eta EMC karbonatoek biskositate baxua dute, eta horrek litio ioien migrazio-tasa hobetzen laguntzen du.
③ Gehigarriak: Oro har, elektrolitoaren errendimendu elektrikoa eta segurtasuna hobetzen eta hobetzen dute. Oro har, gehigarriek hiru funtzio nagusi dituzte: aa SEI mintzaren errendimendua hobetzea, hala nola, binilen karbonatoa (VC), binilo sulfitoa (ES) eta SO2 gehituz; b. Saihestu gehiegizko karga (bifeniloa gehituz) eta gehiegizko-deskarga; c. Suaren aurkako gehigarriek bateria gehiegizko berotze-baldintzetan erretzea edo lehertzea eragotzi dezakete, hala nola, suaren atzeratzaile halogenatuak, fosforoko-oinarritutako suaren aurkako erresistenteak eta konposatuak suaren atzeratzaileak gehitzea; d. Murriztu elektrolitoaren arrastoko ur eta HF edukia.
