FEC作为高压电解液溶剂对富锂材料性能的影响

• 作者: 卢世刚 常增花 王建涛 赵金玲
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 锂离子电池 高压电解液 富锂锰基材料 氟代碳酸乙烯酯
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1077-1083
• 页数: 7页
• 分类号: TM911
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY17040007

摘要

在传统碳酸酯电解液中添加氟代碳酸乙烯酯(FEC)可提高电解液的氧化分解电位,从而在高于4.5 V(vs.Li/Li+)电压下减少电解液溶剂的分解.用FEC部分或全部取代传统电解液中的碳酸乙烯酯(EC)溶剂,研究4.7 V(vs.Li/Li+)高电压下FEC对Li1.18Mn0.52Co0.15Ni0.5O2电化学性能的影响.结果表明,FEC的加入提高了Li1.18Mn0.52Co0.15Ni0.15O2电极的首次放电比容量及循环性能,且循环稳定性随FEC量的增加而变高,EC被FEC(33.33％,质量分数)全部取代EC时电化学性能最佳;循环100周时,FEC为33.33％的电解液中Li1.18Mn0.52Co0.15 Ni0.15O2电极的比容量为200.5 mAh·g-1,容量保持率为85.72％,而传统电解液中Li1.18Mn0.52Co0.15Ni0.15O2电极的比容量在60周时衰减至115.0 mAh·g-1,容量保持率仅为49.89％.dQ/dV曲线表明,随FEC取代量的增加,循环过程中产生的电化学极化越小.X射线衍射(XRD)结果表明,在循环过程中,由于FEC的加入缓减了Li1.18Mn0.52Co0.15Ni0.15O2结构的变化,且FEC全部取代EC时效果最佳.