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簡析高鎳時代電解液添加劑的應對之策

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年09月29日  

在18日下午舉行的“國際鋰電材料產業鏈技術前瞻”專場,新宙邦副總裁毛玉華將發表“高鎳時代電解液添加劑的應對之策”的主題演講,分享最新成果及應用進展。


政策調整和市場方向正在推動電動汽車向更高續航、更快充電、更低價格的大趨勢發展,要達到這一目標,動力電池材料的創新導入是其中一個重要路徑。作為動力電池關鍵材料之一,電解液發揮著越來越重要的作用,而新型鋰鹽和添加劑又是電解液研究發展的關鍵所在。


10月18-19日,2018國際鋰電池關鍵材料技術創新峰會將在深圳舉辦,指導單位為廣東省商務廳、江門市人民政府,由高工產業研究院(GGII)主辦,高工鋰電、江門市商務局、江門市經濟和信息化局承辦,將邀請材料及動力電池企業超80位行業專家、技術領袖及超400位業內人士就現階段動力電池核心材料的技術研發創新、產業化升級等進行共同探討。


在18日下午舉行的“國際鋰電材料產業鏈技術前瞻”專場,新宙邦副總裁毛玉華將發表“高鎳時代電解液添加劑的應對之策”的主題演講。作為電解液領軍企業,新宙邦在新型鋰鹽添加劑研究方面處于行業領先位置,將在本次峰會上分享最新成果及應用進展。


據了解,在三元材料動力電池中,最常用的兩款經典添加劑是VC和PS,可以顯著改善電池的高溫存儲性能和循環性能,但是最大缺陷是會顯著增大阻抗,降低功率和低溫性能。針對這種情況,新宙邦開發了低阻抗的新型負極成膜添加劑LDY269和鋰鹽型添加劑SCT97。


新型負極成膜添加劑LDY269特點是在負極上成膜時界面阻抗會有所降低,不會像VC一樣增大負極的界面阻抗。而鋰鹽型添加劑SCT97能夠顯著降低電池的內阻,提高低溫性能,且能夠顯著提高高溫儲存性能。用于正極為NMC532的電池時,SCT97的效果要顯著優于PS。


新宙邦用LDY269與SCT97組合時,會獲得比VC組合更好的效果,不僅阻抗更低一些,高溫儲存性能也更好,尤其是在0℃充電時不會像VC組合一樣出現明顯析鋰的情況。


值得一提的是,未來隨著電池能量密度逐漸提高,動力電池采用高鎳材料是必然方向。在高鎳材料中,現有的添加劑VC和SCT97組合的性能不能滿足要求,尤其是高溫儲存性能較差,其原因主要在于這兩款添加劑對高鎳正極缺乏有效的保護作用。


目前含硫添加劑如PS可以很好地保護高鎳正極,顯著改善電池的高溫儲存性能,但這種添加劑組合會顯著增大電池阻抗,用于功率和低溫性能要求高的電池時存在嚴重困難。


針對這一問題,新宙邦正在開發適用于高鎳材料的低阻抗高溫添加劑,其中幾款新的添加劑如LDY274和LDY406有著良好的效果,能夠降低電池阻抗,且能夠顯著改善高溫儲存性能。

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