锂离子电池电解液的纯度对电池安全性的影响

对于锂离子电池来讲，LiCoOz、LiNiOz、LiMnz04作为正极材料，当受到均匀极化时都可以选择性地发生“离子的嵌入和脱出。而当制备成为多孔电极时，由于各个颗粒受到不均匀极化，表观上Li离子的嵌入和脱出反应涉及的电势范围比较宽，所以，受到强烈极化的颗粒就可能导致电解质溶液的分解，而尚未受到极化或受到弱极化的颗粒没有贡献出全部容量，造成容量损失。另外，中间相碳微球(MCMB)即使在均匀极化的条件下，Li离子的嵌入和脱出涉及的电势范围也比较宽。所以，在制备成为多孔结构材料后，极化的不均匀程度将有一定加剧。另外，锂离子电池的电解液的纯度对于电池的安全性也有重要影响，Dokko等的研究表明，微量的水导致电极材料结构的迅速破坏，造成正极上Li离子脱出反应(对应于充电过程)的电势过高，产生危险隐患。升高温度对于作为正极材料的LiMn2O2来讲，由于Mn3+价态的存在以及Li离子的嵌入一脱出可逆程率降低，Li离子的脱出电势升高到电解质溶液电化学窗口的极限范围以内或超出极限范围，造成潜在隐患。