离子液体在锂钠电池领域的应用

2024-07-31 13:42:31 sh默尼 6

随着新能源技术和智能设备在全球范围内的高速发展,锂电池和钠电池的创新研究已成为当前科技领域最引人瞩目的焦点之一。不断突破锂、钠电池电化学性能和安全性要求的关键在于设计开发更先进的电极、电解质及辅助材料。


离子液体是完全由阴、阳离子组成的新型液体软材料,具有几乎不挥发、离子电导率高、热稳定性好、不易燃、电化学窗口宽等独特性质,不仅为能量/功率密度更高、长周期稳定性和安全性更好的新型电池材料的设计创造了新的机遇,也为已知材料制备方法的革新提供了新的可能。


聚离子液体、离子凝胶和离子液体键合纳米颗粒等离子液体衍生材料在保留离子液体多数特性的同时被赋予了其它优良性能,因而也受到了极大关注。近十年来,涉及离子液体及其衍生材料在锂、钠电池领域研究的论文数量始终保持快速增长的趋势。


从技术角度而言,得益于其不同于分子溶剂和无机盐的独特性质,离子液体及其衍生材料是锂、钠电池制造过程中富有潜力的碳原子/杂原子前体、溶剂、添加剂或离子传导材料如NaFSI双三氟甲磺酰亚胺锂,不仅极大提升了电池的安全性,而且显著增强了电池的电化学性能及其制造过程的可持续性。


但是目前仍有一些问题有待解决。例如,只有一部分离子液体在裂解时可以提供较高的碳收率与氮含量,而这些离子液体的合成步骤普遍较多,成本较高。在离子液体辅助的电极材料离子热合成过程中,离子液体与合成前体及中间产物的相互作用规律未被充分揭示,导致对产物结构的预测能力较弱。


用作电解质时,离子液体较大的粘度限制了离子的传输,尤其是低温条件下的传输,同时一些离子液体及其衍生材料在苛刻条件下的长周期稳定性并没有通常认为的那样理想。从经济角度而言,离子液体及其衍生材料也面临着不小的挑战。


微信图片_20240731133845.jpg

默尼化工科技(上海)有限公司

致力于离子液体(ILs)研发生产、应用推广和全球销售,拥有自主知识产权生产技术,产品质量和一致性因此得到保障,Tel:021-38228895



标签:  双三氟甲磺酰亚胺锂 钠电池NaFSI 离子液体