为了给电动汽车和手机等应用提供动力,研究人员致力于提高可充电锂离子电池和锂金属电池的性能。据外媒报道,华中科技大学等机构的研究人员检测新的电解质选项,作为电池中心的导电介质。
通过电池电解质中的带电粒子(离子)混合物,电荷可以在电池内部转移。当电池反复使用和充电时,电解质使离子能够双向移动。电解质中负电荷离子(阴离子)的特性和化学组成,对于决定其性质起着重要作用,能使带正电的锂离子在电解质中移动。
然而,现有电解质存在几个严重的缺点,如易燃性、挥发性和化学不稳定性。根据对这些问题的研究,采用替代阴离子,有助于解决这些问题,提高电池性能。
在新一代电池中,双(氟磺酰)亚胺阴离子(FSI-)中含有氮、硫、氧和氟原子,是很有前途的替代品。研究人员探讨了创建FSI基电解质的不同方法的进展,并在若干原型锂基电池系统中评估其有效性。
研究人员强调这些新型电解质优于现有系统的优点,突出其化学稳定性、更高的离子迁移率、更高的导电性和其他优良的化学特性。
另外,研究人员还讨论了需要进一步研究的问题,例如创建有效、环保的工艺来生产这些电解质,以及在实际电池应用中深入了解其化学行为。
研究人员预计,对FSI离子的研究,将有助于未来其他研究电池潜在电解质的工作。对于将锂电池技术整合到国家电网应用等规模的存储设施中,这些进展具有重要意义。
原标题: 研究人员探讨FSI基电解质 以提高锂电池性能