最近三星NOTE 7的爆破事情想必咱们必定有所耳闻，但与其感叹那些令人触目惊心的相片，咱们更应该对事情的原因好好剖析一番。过后三星电子我国区称，在我国区域出售的Galaxy Note 7供货商是ATL，选用的并非是由供货商三星SDI制造的会发生爆破的电池。据SDI内部人士的谈论剖析，手机电池起火的原因是因为电池R角位呈现了导致正负极短路的问题，电池选用卷绕工艺制造，运用的是惯例的液态锂离子电池电解液。
好了，要害来了!咱们知道，惯例的锂离子电池选用的都对错水有机溶剂，当电池因为内部短路而发热时，电解液受热分化发生气体，轻则电池胀大，重则导致电池爆破。
那么“奥秘“的电解液究竟是什么呢?小编经过搜索各方资料整理了关于电解液的相关常识，接下来就听小编来逐个解析。
在传统电池中，一般运用水作为溶剂的电解液系统，可是因为水的理论分化电压为1.23V，考虑到氢或氧的过电位，以水为溶剂的电解液系统的电池电压最高也只要2V左右(例如铅酸电池);在锂离子电池中，电池的作业电压一般高达3~4V，传统的水溶液已不再适用，因而有必要选用非水电解液系统作为锂离子电池的电解液。其中非水有机溶剂是电解液的主体成分。
一、电解液的首要成分
电解液首要由三部分构成：
(1)溶剂：环状碳酸酯(PC、EC);链状碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯类(MF、MA、EA、MA、MP等);(用于溶解锂盐)
(2)锂盐：LiPF6、LiClO4、LiBF4、、LiAsF6等;
(3)添加剂：成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充维护添加剂、操控电解液中H2O和HF含量的添加剂、改进低温功能的添加剂、多功能添加剂;
用于锂离子电池的电解质一般应该满意以下基本要求：
a.高的离子电导率，一般应到达1×10-3~2×10-2 S/cm;
b.高的热安稳性和化学安稳性，在较宽的电压范围内不发生别离;
c.较宽的电化学窗口，在较宽的电压范围内坚持电化学功能的安稳;
d.与电池其他部分例如电极资料、电极集流体和隔阂等具有杰出的相容性;
e.安全、无毒、无污染性。
首要溶剂组分理化参数：
首要溶剂组分充电过程中的反响：
几种常用锂盐的简略功能比照：
LiBF4：低温功能比较好，可是价格昂贵和溶解度比较低;
LiPF6：归纳功能比较好，缺陷是易吸水水解;
LiAsF6：归纳功能比较好，可是毒性太大;
LiClO4：归纳功能比较好，可是强氧化性导致安全性不高;
LiBOB：高温功能比较好，尤其能拟制溶剂对负极的刺进损坏，可是溶解度太低。
电解质锂盐在充电过程中的反响：
电解质锂盐的一些理化参数：
二、电解液添加剂首要分类：
成膜添加剂：
优秀的SEI膜(固体电解质薄膜)具有有机溶剂不容性，答应锂离子自在的进出电极而溶剂分子无法穿越，然后阻挠溶剂分子共插对电极的损坏，进步电池的循环功率和可逆容量等功能。
其首要分为无机成膜添加剂(SO2、CO2、CO等小分子以及卤化锂等)和有机成膜添加剂(氟代、氯代和溴代碳酸酯等，凭借卤素原子的吸电子效应进步中心原子的得电力才能，使添加剂在较高的电位条件下复原并有用钝化电极外表，构成安稳的SEI膜。)还有Sony公司专利报导，在锂离子电池非水电解液中参加微量苯甲醚或其卤代衍生物，能改进电池的循环功能，削减电池不可逆容量的丢失。
导电添加剂：
对进步电解液导电才能的添加剂的研讨首要着眼于进步导电锂盐的溶解和电离以及避免溶剂共插对电极的损坏。
其按效果类型可分为与阳离子效果型(首要包含一些胺类和分子中含有两个氮原子以上的芳香杂环化合物以及冠醚和穴状化合物)、与阴离子效果型(阴离子配体首要是一些阴离子受体化合物，如硼基化合物)及与电解质离子效果型(中性配体化合物首要是一些富电子基团键合缺电子原子N或B构成的化合物，如氮杂醚类和烷基硼类)。
阻燃添加剂：
作为商业化使用，锂离子蓄电池的安全问题依然是限制其使用开展的重要因素。锂离子蓄电池本身存在着许多安全隐患，如充电电压高，并且电解质多为有机易燃物，若运用不当，电池会发生风险乃至爆破。因而，改进电解液的安稳性是改进锂离子电池安全性的一个重要办法。在电池中添加一些高沸点、高闪点和不易燃的溶剂可改进电池的安全性。
首要分为(1)有机磷化物 (2)有机氟代化合物 (3)卤代烷基磷酸酯
过充维护添加剂：
关于选用氧化复原对进行内部维护的办法人们进行了广泛的研讨，这种办法的原理是经过在电解液中添加适宜的氧化复原对，在正常充电时这个氧化复原对不参与任何化学或电化学反响，而当电池充满电或略高于该值时，添加剂开端在正极上氧化，然后分散到负极发生复原反响，如下式所示。
正极：R→O+ne-
负极：O+ne-→R
最佳的过充电维护添加剂应该具有4.2~4.3V的截止电压，然后满意锂离子蓄电池大于4V电压的要求，总的来说，这一部分的研讨作业还有待进一步研讨。
操控电解液中水和HF含量的添加剂：
有机电解液中存在的痕量水和HF对功能优秀的SEI膜的构成是有必定效果的，这些都可以从EC、PC等溶剂在电极界面的反响中看出。但水和酸(HF)的含量过高，不只会导致LiPF6的分化，并且会损坏SEI膜。当Al2O3、MgO、BaO和锂或钙的碳酸盐等作为添加剂参加到电解液中，它们将与电解液中微量的HF发生反响，下降HF的含量，阻挠其对电极的损坏和对LiPF6分化的催化效果，进步电解液的安稳性，然后改进电池功能。但这些物质去除HF的速度较慢，因而很难做到阻挠HF对电池功能的损坏。而一些酸酐类化合物虽然能较快地去除HF，但会一起发生损坏电池功能的其它酸性物质。烷烃二亚胺类化合物能经过分子中的氢原子与水分子构成较弱的氢键，然后阻挠水与LiPF6，反响发生HF。
改进低温功能的添加剂：
低温功能为拓展锂离子电池运用范围的重要因素之一，也是现在航天技术中有必要具有的。N，N一二甲基三氟乙酰胺的黏度低(1.09mPa·S，25°C)、沸点(135°C)和闪点(72°C)高，在石墨外表有较好的成膜才能，对正极也有较好的氧化安稳性，拼装的电池在低温下具有优秀的循环功能。有机硼化物、含氟碳酸酯也有利于电池低温功能的进步。
多功能型添加剂：
多功能添加剂是锂离子电池的抱负添加剂，它们可以从多方面改进电解液的功能，对进步锂离子电池的全体电化学功能具有杰出效果。正在成为未来添加剂研讨和开发的主攻方向。
实际上，现有的某些添加剂本身便是多功能添加剂。例如，12-冠-4参加PC溶剂后。在进步Li+的本身导电性的一起，使用冠状配体在电极外表的亲电效果使得Li+在电极界面与溶剂分子反响的可能性大大下降，冠醚对Li+的优失溶剂化效果按捺了PC分子共插，电极界面SEI膜得到优化，削减了电极初次不可逆容量丢失。此外，氟化有机溶剂、卤代磷酸酯如BTE和TTFP参加电解液后，不只有助于构成优秀的SEI膜，一起对电解液具有必定的乃至显着的阻燃效果，改进了电池多方面功能。
三、电解液制造中留意的问题：
1.考虑到电池壳体形状不同，应适当添加电解液潮湿性;
2.考虑到电池对容量以及放电速率要求不同，分配电解液电导率等;
3.依据电极资料以及详细放电要求不同，分配添加剂的用量不同;
4.依据对电解液用量决议的贮存时刻长短，决议电液中安稳剂的取舍。
经过上面的介绍，想必咱们现已对锂离子电池电解质有一个大体的了解了。总的来说，溶剂系统、添加剂的效果、锂盐功能、水分酸度操控、与电极资料的兼容性等一起决议了电解液的功能。而电解液又是锂离子电池的重要组成部分，所以掌握好电解液各个组成部分是咱们可以充分发挥电池功能的要害。
虽然这次三星手机电池爆破的问题不是由电解液引起的，可是作为怀揣十八般武艺的新一代安卓机皇，承担着与iphone7争抢高端机商场的重担，呈现这样的问题真是让人大跌眼镜，这一波三星又要亏了吗?让咱们拭目而待~
