離子液體在電池中的應(yīng)用狀態(tài)
編輯：貝朗斯動力商城
發(fā)表時(shí)間：2019-08-04
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正室溫離子液體是完全由特定陽離子和陰離子構(gòu)成的在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的物質(zhì),被譽(yù)為研究發(fā)展的新型的介質(zhì)或“軟”功能材料。目前離子液體在鋰離子二次電池、太陽能電池、燃料電池、超級電容器等新興的能源領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用研究。
室溫熔鹽又稱室溫離子液體，是由特定陽離子和陰離子構(gòu)成的在室溫或近室溫條件下呈液態(tài)的新型"軟”功能材料或介質(zhì)，具有導(dǎo)電率高、蒸氣壓低(或零蒸氣壓)、液程寬、化學(xué)與電化學(xué)穩(wěn)定性好、無污染、易回收等突出的優(yōu)點(diǎn)，近年來被譽(yù)為綠色溶劑。
自從20世紀(jì)70年代美國科學(xué)家John S. Wilkes將室溫離子液體應(yīng)用于電池系統(tǒng)以來，特別是近幾年來，室溫熔鹽用于現(xiàn)代電化學(xué)系統(tǒng)的可行性和優(yōu)越性正在被廣大電化學(xué)工作者認(rèn)可和接受。室溫熔鹽用作鋰離子電池電解質(zhì)提高電池在高功率密度下的安全性，徹底消除電池的安全隱忠，從而使鋰離子電池在電動汽車等大型動力系統(tǒng)或其它特殊條件下的應(yīng)用成為可能，然而，這種材料價(jià)格十分昂貴，與此相關(guān)的基礎(chǔ)研究井不深入。
無機(jī)固體電解質(zhì)是指具有高離廠傳導(dǎo)性的固體材料，用于全固態(tài)鋰離子電池的無機(jī)固體電解質(zhì)又分為玻璃電解質(zhì)和陶瓷電解質(zhì)，固體電解質(zhì)既有電解質(zhì)的作用，又可以取代電池中的隔膜，因此，使用無機(jī)固體電解質(zhì)制備的全固態(tài)鋰電池不必?fù)?dān)心漏液問題，電池可以向小型化和微型化發(fā)展，但也有許多問題限制著這類材料在鋰離子電池中的應(yīng)用，一方面，雖然在這類材料中鋰離子遷移數(shù)大，但電解質(zhì)本身的導(dǎo)電性比液體電解質(zhì)小得多，通常相差1~2個(gè)數(shù)量級，甚至更低。另一方面是這類材料用于鋰離子電池時(shí)與電極材料間的界而階抗高，此外，無機(jī)固體電解質(zhì)的脆性大，以此作為電解質(zhì)的鋰離子電池的抗震性能差。
為此。盡管近年來取得了一些進(jìn)展，但這一領(lǐng)域的研究未能受到足夠的重視。
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