在生活中,你可能接觸過各種各樣的電子產品,那么你可能并不知道它的一些組成部分,比如它可能含有的鋰電池電解液溶劑,那么接下來讓小編帶領大家一起學習鋰電池電解液溶劑。
鋰電池電解質是電池中離子傳輸?shù)妮d體,通常由鋰鹽和有機溶劑組成。電解質在鋰電池的正極和負極之間的離子傳導中起作用,這確保了鋰離子電池獲得高電壓和高比能的優(yōu)點。電解質在鋰電池的性能(例如容量密度,循環(huán)性能,倍率性能,存儲性能等)中起著至關重要的作用。電解質通常在一定條件下由高純度有機溶劑,溶質,必要的功能性添加劑和其他原料組成,并按一定比例配置。
鋰離子電池的能量密度取決于電池的電壓和容量。為了增加電池的能量密度,除了增加正極材料和負極材料的容量外,另一種方法是增加電池的工作電壓。這樣,電池會在高工作電壓下影響電解液。高壓性能也提出了新的技術要求。鋰離子電池電解質成分通常包括電解質鋰鹽,高純度有機溶劑和某些特定成分的添加劑。
鋰電池電解質溶劑市場具有良好的市場格局和巨大的增長空間。鋰電池的上游材料包括正極,負極,隔膜,電解質,溶劑等。有機溶劑是電解質的主要組成部分,與電解質的性能密切相關。與其他材料相比,溶劑類產品的平均價格逐年提高,毛利率在逐步擴大。最近溶劑價格的上漲很明顯。
常見的電解質鋰鹽有LiPF6、LiClO4、LiBF4、、LiAsF6等;常見的有機溶劑包括EC、DEC、DMC、EMC、PC等;常見的添加劑包括成膜添加劑、導電添加劑、阻燃添加劑、過充保護添加劑、控制電解液中H2O和HF含量的添加劑、改善低溫性能的添加劑、多功能添加劑等;添加劑的種類繁多、用途各異,同時也是電解液生產企業(yè)的核心機密和核心競爭力所在,常用的添加劑有FEC和VC等。
鋰電池電解液是鋰電池產業(yè)鏈的重要組成部分,電解液一般由鋰鹽、溶劑、添加劑混合而成,按重量計算,鋰鹽比例一般在12%左右,添加劑約5%,溶劑約80%;按成本計算電解液溶劑約占到全部電解液的30%以上。
但是現(xiàn)階段所使用的有機溶劑電解液在電池受到外界破壞時極易起火燃燒,甚至是發(fā)生爆炸事故,這是現(xiàn)階段鋰離子電池生產和使用過程中的不安全因素之一。為了解決電池安全性等問題,電解液也在不斷更新?lián)Q代。
鋰電池級溶劑行業(yè)具有出色的格局。與體積更大的工業(yè)級溶劑不同,電池級溶劑對催化劑的要求很高,而且純化困難,因此在中國很少有公司可以做到這一點。從增長空間的角度來看,每個GWh電池需要1100噸電解液,溶劑占83%。據(jù)估計,到2025年對溶劑的需求將達到86萬噸,是當前市場規(guī)模(20年內28.5萬噸)的三倍。巨大的增長空間。
電解質行業(yè)未來的發(fā)展趨勢將逐漸表明,企業(yè)通過外包加工掌握了核心技術,降低了企業(yè)成本,提高了生產效率。與其他材料相比,鋰電池電解液的平均價格逐年提高,毛利率在逐步提高。溶劑的價格最近已經大幅上漲。自7月以來,對鋰電池原材料的需求已大大增加,溶劑的有效供應嚴重不足,從而推高了DMC的價格。
提高電壓和穩(wěn)定性是未來的發(fā)展方向。在小型鋰電池領域,強調了高能量密度。對于電解質而言,增加工作電壓以滿足更高的能量密度要求是未來的發(fā)展方向。
電池級DMC需要從工業(yè)級DMC進行糾正。工藝技術困難,客戶驗證周期長,競爭壁壘高。目前,DMC的全球年生產能力超過100萬噸,主要分布在中國,美國,韓國,意大利和日本。其中,中國是DMC的主要生產國,約占世界DMC產量的74%。在鋰電池溶劑需求激增的情況下,只有領先的公司才具有大規(guī)模擴張能力和技術創(chuàng)新能力。
相信通過閱讀上面的內容,大家對鋰電池電解液溶劑有了初步的了解,同時也希望大家在學習過程中,做好總結,這樣才能不斷提升自己的設計水平。