麻省理工学院发现电解质阴离子基团效应可将锂离子电池交换电流密度提升百倍据先进能源科技战略情报研究中心9月2日消息，麻省理工学院Yet-MingChiang教授研究团队发现电解质阴离子基团效应可将锂离子电池交换电流密度提升百倍。团队首先通过湿化学方法制备了锂钴氧复合电极（LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2，NMC）复合块体电极，随后从块体电极分离出单个NMC电极颗粒，置于不同的电解质环境中，进行一系列的电化学性能测试。电化学阻抗谱和恒电位间隙滴定测试显示，相比六氟磷酸锂（LiPF6）电解质电池，采用双三氟甲烷磺酰亚胺锂（LiTFSI）离子传输效率更高，其交换电流密度大幅提升，且随充电电压增加而增大，最大值提升了100倍。这为设计开发高性能的锂电池电解质提供了重要科学理论参考。相关研究成果发表在《NatureEnergy》。硅烷基咪唑双三氟甲烷磺酰亚胺离子液体气相色谱固定相的性能评价。中国香港双三氟甲烷磺酰亚胺锂要多少钱
膦酸酯中作为电解液阻燃溶剂（共溶剂）应用**多的是DMMP。XIANG等发现DMMP基阻燃电解液与Li4Ti5O12负极材料兼容性良好，该阻燃电解液被成功用于高能量密度高电压LiNi0.5Mn1.5O4/Li4Ti5O12全电池体系中。ZENG等以DMMP为主溶剂开发出适用于LiFePO4/SiO全电池体系的阻燃型电解液。WU等将双三氟甲烷磺酰亚胺锂（LiTFSI）作为主盐溶解于一种新型磷酸酯主溶剂中，二甲基(2-甲氧基乙氧基)甲基磷酸酯[dimethyl(2-methoxyethoxy) methylphosphonate，DMMEMP]，该阻燃型电解液与金属锂片兼容性良好，适用于LiFePO4/Li电池体系。磷腈类化合物作为阻燃电解液溶剂（共溶剂）的报道较少，ROLLINS等报道了一种氟代六烷氧基环三磷腈[FM-2]共溶剂，能够提高电化学稳定窗口、热稳定性和安全性能高，利于稳定SEI膜，该阻燃电解液被成功应用于石墨/（锰酸锂+三元材料）全电池体系中，当使用量为20%时，可以明显改善全电池的循环性能。北京双三氟甲烷磺酰亚胺锂价格信息咪唑类离子液体和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的**溶液经溶剂挥发和热压的方法制备而成柔性固态凝胶电解质。
电池中的硫正极与电解液直接接触，因此在循环过程中会形成多硫化物，并诱导多硫化物溶解和穿梭。在锂为负极、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)为溶质的电池中，研究了高浓度、常规和稀释电解液对电池性能的影响。充放电曲线为典型的锂硫电池曲线，电压平台较短，对应Sg→Li2S4的转变;低电压的平台较长，对应Li2S4-→Li2S的转变。在标准的1M电解液中C/10的倍率，硫正极可表现出1265mAh.g-1的比容量、第二个放电平台电压约为2.1V(电压迟滞~0.15V)。但当倍率增加到2C时，放电容量降为650mAh.g-1(为初始容量的50%)，放电平台降为1.8V(电压迟滞~0.65V)，说明存在溶解/穿梭效应从而导致锂硫电池中倍率性能受限。电解液浓度增加时，高倍率下容量***降低，电压滞后明显增加。高浓度电解液1C-2C倍率下，几乎无法区分出两个放电平台，说明高浓度电解液中反应动力学较差。当电解液浓度为1M和2M时，200次循环后均出现明显的容量衰减(~65%),即第200圈充放电*能释放~600mAhg-1的容量。在0.1M的电解液中，电池表现出了优异的电化学性质，循环200个周期后的容量保持率为~95%，说明稀释电解液后的锂硫电池中多硫化物穿梭、负极表面不可逆的Li2S沉积和电阻的增长均变小。
华南理工大学Min Zhu、Renzong Hu团队，以“Constructing Li‐Rich Artificial SEI Layer in Alloy‐Polymer Composite Electrolyte to Achieve High Ionic Conductivity for All Solid‐State Lithium Metal Batteries”为题，在Advanced Materials期刊上发表***研究成果：通过在聚合物基聚(环氧乙烷)-双三氟甲烷磺酰亚胺锂复合固体电解质(简称PEOm)中添加锂基合金，构建了约60 nm厚的人造富锂界面层，实现了固体电解质的高离子电导率。高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和电子能量损失谱（EELS）显示，在锂基合金颗粒周围形成了一个非晶特征的人工界面层，锂在该界面层上呈梯度分布。电化学分析和理论建模表明，界面层提供了快速的离子传输路径，对实现PEOm-Li21Si5复合固体电解质的高稳定离子电导率起着关键作用。双三氟甲烷磺酰亚胺锂是重要的含氟有机离子化合物，其应用在二次锂电池、超级电容器。
基于此，斯坦福大学戴宏杰教授团队提出了一种用于锂金属电池的新型离子液体电解质。该电解液的粘度相较于之前用于锂金属电池的离子液体更低，其组分包括1-乙基-3-甲基咪唑双氟磺酸亚胺（[EMIm]FSI与5 M双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)及0.16 M双三氟甲烷磺酰亚胺钠(NaTFSI)添加剂(在本文中为了方便将该电解质命名为“EM-5Li-Na”IL电解液)。采用该电解液的Li/Li对称电池可实现1200 h稳定、可逆的Li沉积/溶解循环，Li-Cu电池可实现锂沉积CE≈99％。当锂金属与高容量NCM 811阴极匹配时可分别提供比较大比容量（≈199 mAh g-1）和≈765Wh kg-1的能量密度。即使在高LiCoO2载量（如12 mg cm−2）的情况下，Li-LiCoO2电池在0.7 C充放电率下经过1200次循环后，其容量保持率仍高达81%（相较于初始容量）。这一结果使得具有高安全性，高能量密度和长循环稳定性的锂金属电池具有实用化前景。该研究成果以“High-Safety and High-Energy-Density Lithium Metal Batteries in a Novel Ionic-Liquid Electrolyte”为题发表在国际前列期刊Advanced Materials上。双三氟甲烷磺酰亚胺锂是否能与水反应生成硫化氢。广西盐酸双三氟甲烷磺酰亚胺锂
白色粉末。熔点234-238 °C(lit.)，密度1,334 g/cm3，溶解度 H2O: 10 mg/mL, clear, colorless。中国香港双三氟甲烷磺酰亚胺锂要多少钱
PDES-CPE的制备过程示意图。将四种固体粉末：丁二腈(SN)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)、二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)和一种合成的单体甲基丙烯酸(2-(((2-氧代-1,3-二氧戊烷基-4-基)甲氧基)甲酰胺基))-乙酯(CUMA)均匀混合得到熔融的前驱体，加入具有正极、负极、隔膜的电池中，在60 ℃充分聚合得到含有PDES-CPE的电池。通过截面扫描电镜图和能谱图看出，正极和电解质呈现出紧密的接触，原位聚合的电解质可以均匀渗透到工业水平的正极(70 μm，26 mg/cm2)中，有益于界面阻抗的降低和界面的离子传输。根据PDES-CPE聚合前后的1H核磁共振谱，通过聚合后的单体和残余单体所对应的峰的积分面积计算，得出PDES-CPE的聚合转化率高达99.8 %(图1c)。CUMA中的甲基丙烯酸酯结构在聚合时具有快速的链增长动力学性能，且其聚合物自由基中间体与SN或锂盐之间的链转移反应较少；另外，CUMA较短的链长使得其在链增长过程中反应活化能较低，决定了PDES-CPE的高聚合转化率。中国香港双三氟甲烷磺酰亚胺锂要多少钱
