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当前位置：首页 > 行业新闻 > 具有阻燃性能的锂离子电池添加剂 磷酸三甲酯具有阻燃性能的锂离子电池添加剂 磷酸三甲酯
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2016-9-26 16:59:22 |
B．B．Wu等合成了一种新型的磷腈化合物PNP，在MCMB/Li和LiFePO４/Li和LiMn２O４/Li半电池中，加入了１０％的PNP电解液的电池体系不仅降低了电解液的可燃性，与不添加PNP电解液电池的性能相当，因此这是一种具有阻燃性能的锂离子电池添加剂，兼具阻燃效果与良好电化学性能。
ShihＧToFei提出两种氮Ｇ磷阻燃剂MEEP和 MEE，.iCF３SO３ /V(MEEP)∶V(PC)＝２５∶７５电解质可减少９０％的可燃性， 同时电导率可以达到２．５×１０－３S/cm。Fig２(a)Dischargecapacityvscy clenumberofLiFeＧPO４electrodein０．９mol/LLiPF６ /V(EC)∶V(DMC)＝１∶１electrolytecontaining０， ５％and１０vol％DEMEMPAbetween２．０and４．０V atacurrentdensityof７５mA/g ;(b)the５thcharge/dischargeprofilesofLiFePO４e lectrodein０．９mol/LLiPF６/V(EC)∶V(DMC)＝１∶１electroly tewithvariouscontentsofDEMEMPA
具有阻燃性能的锂离子电池添加剂与成膜添加剂连用以及双功能添加剂一些高效的锂离子阻燃添加剂，如DMMP等，与 LiCoO２正极具有较好的兼容性，但是还原电位较高，易在石墨电极表面发生分解反应，导致石墨层间的剥落.通常改善阻燃电解液与石墨负极兼容性有两种途径:(１)添加成膜添加剂;(２)使用稳定性更好的碳材料或其它负极材料.如表面改性石墨、MCMB或LiＧTi５O１２等。
H ongfaXiang等将２％VEC引入１mol/LLiPF６ /V(EC)∶V(DEC)∶V(DMMP)＝４５∶４５∶１０电解质中，发现VEC可以抑制阻燃添加剂DMMP的还原分解，在不增加电解液燃烧性的前提下，有效改善DMMP基电解液与碳素负极的相容性， 明显地提高了LiCoO２ /石墨全电池的循环性能.这主要是由于VEC反应形成稳定的SEI膜能有效阻止DMMP的分解. Swap nilDalavi等[３４ ] 将５％负极成膜添加剂LiBOB加入１mol/LLiPF６ /V(EC)∶V(EMC)∶V(DMMP)＝３０∶５５∶１５电解液中，明显提高了LiNi０．８Co０．２O２ /MCMB全电池的放电容量和循环性能。
Z．X．Jin等合成了一种兼具成膜性能和阻燃性能的新型添加剂BMEMAP。将其与１mol/LLiPF６ /V(EC＋DMC１０％)∶V(BMEMAP)＝１∶１， 可以有效地抑制电解液的燃烧，并提供一个宽的电化学窗口.在磷酸铁锂与石墨组成的电池体系里，在电化学性能方面，添加BMEMAP对 电池体系性能并无影响。
磷酸三甲酯TMP产品质量描述：
性 状：无色透明液体
含 量 (GC%)：≥99%
色度(APHA) ：≤20
酸值(mgKOH/g) ：≤0.20
折光率(nD20)：1.393-1.397
比重 (20/20℃)：1.213-1.217
水分：≤0.2%
高温喷雾可燃性测试表明，电解质中线性碳酸酯的含量越多燃烧时间越长，线性碳酸酯的含量降低到４０％~４５％时能降低电池的可燃性， 同时氟代醚TMMP和TPTP的加入可使体系不可燃，显著地减少高温下气体的生成.TMMP基和TPTP基电解质的电导率高于目前报告的不可燃电解质体系，CARＧ HFEＧ２和CARＧHFEＧ４电解质在全电池LiMn１/３Ni１/３ Co１/３O２ /石墨全电池中表现出良好的循环性能。
回顾近些年具有阻燃性能的锂离子电池添加剂的研究进展，由于随着锂离子电池应用领域的迅速拓展，如能源汽车和储能电站这种需要高能量电池的快速发 展，必将会对锂离子电池安全性能提出越来越高的要求.伴随着电池材料热稳定性的提高安全装置与措施的不断开发，安全性电解液的开发已经成为当前的研究热点。
根据阻燃元素的不同，将其主要分为有机磷系阻燃添加剂、含氮化合物阻燃添加剂、卤代碳酸酯类阻燃添加剂、复合阻燃添加剂以及硅系阻燃添加剂５个主要种类。从近几年阻燃剂的研究趋势而言，有机磷系阻燃添加剂由于其优良的阻燃效果继续广受关注，开发的新型添加剂也集中于磷酸酯类化合物。
复合阻燃添加剂能通过几种阻燃元素的协同作用提高其综合性能，一般能达到低熔点、高闪点、低粘度、稳定的电化学性能和强的阻燃性，将是锂离子电池阻燃添加剂的未来发展方向.同时电解液安全性能还可以通过提高成膜性来改善，近些年，阻燃添加剂与成膜添加剂的连用以及双功能添加剂广受关注，也是未来值得关注的领域。
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