电解液的电导率及影响电导率的两个重要因素
电解液的电导率是衡量电解液性能的首选方法和重要指标之一。电解液的电导率主要由正、负离子的数目。迁移速率、正负电荷的价数等决定。表示自由离子的数目;产和二分别代表离子浓度和离子的电荷,这些变量主要由盐的溶解与离子的溶剂化、溶剂化离子的迁移两个过程决定。盐的溶解和离子的溶剂化主要由锂盐的品格能、离子和溶剂分子的性质决定。例如,锂离子电池选用的铿盐一般具有较大的阴离子,其晶格能较小,有助于锂盐溶解形成吏多数目的自由离子。而ilt离子半径较小,常在溶液中强烈溶剂化,结合2~6个溶剂分子,形成半径较大的溶剂化层。溶剂化层内的理离一子同溶剂分子之间存在着较强的相互作用,因此这些溶剂分子也将随着锂离子进行迁移。使得迁移阻力增加,移动速率降低,影响电解液电导率。
溶剂的介电常数和黏度是影响溶液电导率的两个重要因素。根据理论,阴、阳离子依靠砂电引力形成离子,对时的临界距离4为En和E分别是真空和溶液的介电常数;k和T分别是13olzmann常数和温度.只有当阴、阳离子间的距离小于9值时才能形成离子缔合物。显然,高介电常数的溶剂形成的离子对临界距离较小,不易于产生离子对。因此,高介电常数溶剂的使用不仅能够增加锂盐的溶解度,还可以降低阴、阳离子Pi的缔合,增加溶液中自由离子的数目。