各种室温离子液体电解质的性能比较

总体来看，在众多室温离子液体电解质中，咪唑类室温离子液体电解质易于制备，且黏度低、导电性好，但电化学活性大，电化学窗口窄，对金属锂不稳定，负极材料在其中难以实现有效的电化学循环。合适的添加剂可以先于离子液体的还原反应在电极表面形成优良的固体电解质相界面(SEl)膜，阻止离子液体的还原分解，但用于4V级锂离子电池的可行性仍有待考证[893。季铵盐类、吡咯类、哌啶类室温离子液体电化学窗口宽，对金属锂的稳定性好，用作锂离子电池电解质时不会在电极表面发生氧化或还原分解，正在显示出明朗的应用前景。但这些离子液体难以在炭负极表面形成优良的SEI膜，其阳离子先于锂离子嵌入石墨层间，嵌入的大体积阳离子阻碍锂离子嵌层反应，炭负极材料在其中难以进行有效的嵌、脱锂循环。优良的添加剂可以先于阳离子嵌层在电极界面形成优良的SEI膜并有效阻止阳离子嵌层反应，炭负极材料在其中可以表现出优良的电化学性能[。因此，添加剂的选择和优化是改善室温离子液体电解质与锂离子电池电极材料相容性的重要途径。目前，室温离子液体电解质常用的添加剂有SOCl2、HF、H20、HCl等无机添加剂和VC、ES、EC、Cl—EC等有机成膜添加剂。SOCl2、HF虽然能够改善离子液体与炭负极材料的相容性，但其明显的腐蚀性和氧化性却给正极材料带来了巨大的破坏。有机添加剂对正极材料和负极材料都比较友好，但其本身固有的可燃性仍然无法从根本上消除电池的安全隐患。可见，室温离子液体电解质与电极相容性的微观机制尚有许多问题等待解决，室温离子液体电解质的优化将成为开发安全、绿色锂离子电池的重要途径。