人工晶体学报

作者：江晓雪, 宋飞, 胡广宇, 许锦铧, 李翠芹

单位：1.贵州大学化学与化工学院,贵阳 550025; ；2.贵州航盛锂能科技有限公司,贵阳 550025; ；3.贵州省磷氟资源高效利用协同创新中心,贵阳 550025

关键词：锂离子电池,锂盐添加剂,成膜添加剂,低温电解液,电化学性能,

基金：含氟电解质及电解液的关键技术开发与示范(黔科合战略找矿〔2022〕 ZD006号);贵州省教育厅自然科学项目(黔教技〔2022〕001号)

本文以LiPF6为基础锂盐,LiDFOB+LiBF4+LiPO2F2为锂盐添加剂,氟碳酸乙烯(FEC)+碳酸亚乙烯酯(VC)+三(三甲基硅基)磷酸酯(TMSP)为成膜添加剂,碳酸乙烯酯(EC)+碳酸二甲酯(DMC)+碳酸甲乙酯(EMC)为溶剂,构建低温电解液,用于提升LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)锂离子电池的低温(-20 ℃)性能。采用多种分析技术研究低温电解液的性能,以及锂盐添加剂和成膜添加剂对锂离子电池电化学性能的影响。结果表明,低温电解液具有循环稳定性好、锂沉积性能好的优点,由低温电解液组装的锂离子电池具有优异的低温电化学性能:在-20 ℃、0.1 C倍率下首次放电比容量为171.5 mAh/g,1 C下循环120次容量保持率为96.33%。循环前、后极片的SEM和TEM分析结果表明,在锂盐添加剂和成膜添加剂的作用下,低温电解液会在正极表面形成均匀致密的CEI膜,抑制正极材料开裂,防止电解液的分解,有效提升NCM811锂离子电池在低温下的电化学性能。

来源：2025年第1期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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