編者按

電解液作為鋰離子遷移和電荷傳遞的介質(zhì)，為確保活性物質(zhì)得到充分應(yīng)用，要求電芯卷芯各空隙充滿電解液。各正極材料壓實(shí)密度不一樣，對電解液量的需求互有差異。

不同的正負(fù)極材料選擇合適的電解液體系，并不能保證電池具備好的電化學(xué)性能，還要根據(jù)不同正極材料需求確定恰當(dāng)?shù)碾娊庖毫俊?/p>

1.電解液量需求的判斷標(biāo)準(zhǔn)

電解液作為鋰離子遷移和電荷傳遞的介質(zhì)，為確保活性物質(zhì)得到充分應(yīng)用，要求電芯卷芯各空隙充滿電解液。各正極材料壓實(shí)密度不一樣，對電解液量的需求互有差異。一般情況是壓實(shí)密度大的鈷酸鋰正極材料電解液的需求小，壓實(shí)密度低的三元和錳酸鋰正極體系電池電解液需求最大。

2.電解液量對電池性能的影響

（1）電解液量對電池容量的影響

從圖1看滴加很少的電解液充放電曲線不正常，充電容量遠(yuǎn)大于其他值，放電容量遠(yuǎn)小于其他值。容量隨著電解液量的增加而增加，容量最好的電池是隔膜剛好浸潤。可見電解液量不夠，正極片浸潤不充分，隔膜未浸潤，導(dǎo)致內(nèi)阻偏大，容量發(fā)揮較低。電解液量的增加有利于充分利用活性物質(zhì)的容量。由此說明，電池容量與電解液量有較大關(guān)系，電池容量隨著電解液量的增加而增加，但最后基本趨于恒定。

（2）電解液量對電池循環(huán)性能的影響

從圖1看隨著倍率的增加容量差別更明顯，電池的循環(huán)性能變差。電解液量較少，導(dǎo)電率降低，循環(huán)后內(nèi)阻增大快，加速電池局部電解液的分解或揮發(fā)，是電池循環(huán)性能的惡化速度逐漸加快。電解液過多導(dǎo)致電芯的副反應(yīng)也相對增加，產(chǎn)氣量較多，導(dǎo)致電芯的循環(huán)性能下降。再者電解液過量也浪費(fèi)。由此可見電解液量對電池的循環(huán)性能影響非常明顯，電解液過少或過多，都不利于電池的循環(huán)性能。

（3）電解液量對電池安全性能的影響

電池的安全性能好主要是使用過程中不出現(xiàn)鼓殼和爆炸。電池爆炸的其中一個原因就是注液量達(dá)不到工藝要求。當(dāng)電解液量過少時，電池內(nèi)阻大，發(fā)熱多。溫度升高導(dǎo)致電解液迅速分解產(chǎn)氣，隔膜融化，造成電池氣脹短路爆炸。當(dāng)所采用的電解液與正負(fù)極材料發(fā)生副反應(yīng)產(chǎn)氣量過多時，可以通過添加適量的電解液浸潤劑來減少電解液加入量，從而降低產(chǎn)氣過多的問題，提高電池安全性。而當(dāng)電解液量過多時，充放電過程產(chǎn)生的氣體量大，電池內(nèi)部壓力大，殼體破裂，引起電解液泄露。電解液溫度較高時，遇到空氣而著火。

電解液是鋰離子電池不可或缺的重要組成部分，是鋰離子電池獲得高電壓、高能量密度、高循環(huán)性能等優(yōu)點(diǎn)的必備條件。電解液的量對于電池的電化學(xué)性能、安全性能都有重要的影響，過多或過少都是不合適的，需要進(jìn)行實(shí)驗確定與正負(fù)極材料、隔膜相適應(yīng)的電解液量。