如今，锂离子电池被认为是**有前途的大中型能源储能系统之一，然而锂离子电池仍然存在一些缺点，比如功率密度有限，成本高，安全性差等。其中安全问题对于大规模应用是非常重要的，其主要是由电解液和隔膜的热稳定性引起的。商业电解液锂盐一六氟磷酸锂，在60°C以上会与水反应热分解，因此商业锂离子电池通常***于低于60°C温度下使用，并且电池组装时严格要求无水条件。虽然有--些其他的锂盐，例如，四氟硼酸锂,双乙=酸硼酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)等也得到了***的应用，但均不是LiPF6可行的替代品。传统电解质的组成是将锂盐溶解在溶剂中，锂离子浓度梯度严重,特别是在高充放电速率下。这是由于PF6-的迁移速高于Lit，**终限制了功率的传输并且造成锂枝晶的生长，后者会导致严重的安全问题。另外，现如今广泛应用的多孔聚烯烃隔膜如聚丙烯(PP)和聚2烯(PE)等，当温度升高(>100-150°C)时存在热尺寸收缩，引入额外的安全问题。这样的收缩暴露两个电极直接接触，如果电池过热，可能导致电池内部短路，加速火灾的发生甚至。在功率性能方面，采用了非极性聚烯烃隔膜与极性有机溶剂的相容性差。双三氟甲烷磺酰亚胺锂产量、销量。机械双三氟甲烷磺酰亚胺锂项目
近日，马里兰大学Chunsheng Wang教授课题组牵头设计制备了全新的超高浓度的Zn离子水系电解质，应用于Zn离子电池，有效地抑制了枝晶的形成，从而***地增强电池性能和循环寿命。研究人员将1摩尔的双三氟甲烷磺酰亚锌（Zn(TFSI)2）、20摩尔双三氟甲烷磺酰亚胺锂（LiTFSI）和水溶剂混合配置成pH为中性的高浓度Zn离子电解质，随后与Zn负极组成半电池进行恒电流循环测试。结果显示，基于中性高浓度锌离子电解质的半电池循环次数可达500余次，即循环寿命长达170小时；相反，采用传统碱性电解质循环寿命大幅缩减至5小时。扫描电镜表征显示，采用中性高浓度锌离子电解质电池Zn电极表面循环反应前后均呈现光滑的表面，即没有枝晶形成，而采用碱性电解质的电池Zn电极则出现明显的“树突”状枝晶。进口双三氟甲烷磺酰亚胺锂企业双三氟甲烷磺酰亚胺锂作为锂电池有机电解质锂盐。
酯类和醚类是电池中**常用的两类有机电解液溶剂，而常用的盐有六氟磷酸盐，高氯酸盐，三氟甲基磺酸盐，双三氟甲烷磺酰亚胺盐等。在对硬碳的报道中，酯类电解液是**常用的，但醚类电解液可以实现更好的倍率性能和首效。电解液溶剂和盐的种类，以及电解液的浓度，可以影响SEI膜的组成，从而影响硬碳负极的循环性能。通过在电解液中加入少量的添加剂，可以***的提高硬碳负极的性能。比如，添加2-5%的氟代碳酸乙烯酯（Fluoroethylene Carbonate，FEC）可以在硬碳负极表面生成稳定的SEI膜，而加入碳酸亚乙烯酯（Vinylene Carbonate，VC）则可以提高SEI膜的热稳定性，从而提高电池的高温性能。也有一些基于磷酸三甲酯（trimethyl phosphate，TMP）的不可燃电解液，可以提高电池的安全性，因而也非常值得关注。硬碳负极的材料和电解液优化策略。
基于上述研究基础，又开展了LiPF6添加剂改性LiTFSI-LiBOB双盐电解质的研究工作。研究表明，适量的LiPF6添加剂可以诱导EC溶剂开环、聚合，使生成的SEI膜表面富含poly(CO3)成分，SEI膜表面由此变的致密、光滑，可以有效抑制锂枝晶的生长。该研究成果以“Electrolyteadditiveenabledfastchargingandstablecyclinglithiummetalbatteries”为题，发表在Nat.Energy2017,2,17012（JianmingZheng,MarkH.Engelhard,DonghaiMei,ShuhongJiao,BryantJ.Polzin,Ji-GuangZhang（通讯作者）WuXu（通讯作者））。但是，该LiPF6改性Imide-Orthoborate双盐电解质体系对应的锂金属负极的库仑效率仍不高，只有90.6%左右。为了进一步提升对应锂金属的库仑效率，优化了LiTFSI-LiBOB双盐电解质体系中的溶剂比例，同时使用了组合添加剂（LiPF6 + VC + FEC），发现对应锂金属负极库仑效率可提升至98.1%。双三氟甲烷磺酰亚胺锂作为锂电解质锂盐，水分要小于100ppm，一般在40ppm左右，才可以使用。
将具备优良化学稳定性及高电导率的双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)溶于1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐。(EMIM-TFSI)离子液体中制成LiTFSI-EMIM-TFSI电解液加入环氧乙烯基酯树脂(VER)中对其进行改性。结果表明，添加了上述电解液后的锂离子电解液/环氧，乙烯基酯树脂(LiTFSI-EMIM-TFSI/VER)体系可通过FTIR检测到离子液体的特征吸收峰。随着电解液含量的增加，LiTFSI-EMIIM-TFSI/VER体系的孔隙率逐渐增大，沟壑与片层结构逐渐增多。这一变化有利于锂离子的传导，提高体系的电学性能，同时可在一定程度上改善树脂的塑性和韧性提高LiTFSI-EMIM-TFSI/VER体系的力学性能。在本实验中，当电解液含量为40wt%时，LiTFSI-EMIM-TFSI/VER体系多功能性得以比较好地实现。发展氯磺酰异氰酸酯锂电池电解液新材料，推进双三氟甲烷磺酰亚胺锂国产化，提升国际竞争力。综合双三氟甲烷磺酰亚胺锂要多少钱
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在高浓度电解液环境中，电极/电解液界面膜组成主要源于锂盐阴离子的氧化或还原分解，生成氟化锂(LiF)，而富含LiF的界面膜相对稳定，从而可以有效减少界面发生的副反应。如在石墨负极表面，少许溶剂还原后形成不溶性的SEI组分,如Li2CO3和部分可溶的半碳酸盐和聚合物，锂盐阴离子还原的产物是典型的无机化合物，如LiF和Li2O,它们沉淀在电极表面形成-层无机-有机复合膜。该界面膜薄而致密，具有较强的机械稳定性，从而进一步改善电化学性能。且阴离子的结构也能影响界面的化学组成。Wang等研究表明在氟磺酰亚胺锂-双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiFSI+LiTFSI)中，SEI膜中LiF含量随LiFSI浓度增大而增加，这表明FSI-阴离子优先于TFSI在石墨负极表面发生分解，产生富含LiF和更稳定的SEI膜，从而进一步稳定电极/电解液的界面，提升库仑效率和循环稳定性。机械双三氟甲烷磺酰亚胺锂项目
