高安全性三甲基硅功能化碳酸丙烯酯电解液的合成及其在锂离子电池中的应用

汪靖伦; 秦雪英; 赵欣悦; 张灵志

doi:10.3969/j.issn.0438-1157.2013.09.050

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高安全性三甲基硅功能化碳酸丙烯酯电解液的合成及其在锂离子电池中的应用

材料化学工程与纳米技术 | 更新时间：2025-12-10

- 高安全性三甲基硅功能化碳酸丙烯酯电解液的合成及其在锂离子电池中的应用
- Synthesis of novel safe organosilicon functionalized carbonate as electrolyte and its application in lithium-ion batteries
- 化工学报 2013年第9期页码：3454-3459
- 作者机构：
  
  1. 中国科学院可再生能源重点实验室, 中国科学院广州能源研究所,广东,广州,510640
  2. 中国科学院大学,北京,100039
- 作者简介：
  
  汪靖伦(1983- ),男,博士,助理研究员.
- 基金信息：
- DOI：10.3969/j.issn.0438-1157.2013.09.050
  中图分类号： 646
- 网络首发：2013-09-05，
  
  纸质出版：2013-09-05
- 稿件说明：
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汪靖伦, 秦雪英, 赵欣悦, 等. 高安全性三甲基硅功能化碳酸丙烯酯电解液的合成及其在锂离子电池中的应用[J]. 化工学报, 2013,(9):3454-3459.

WANG Jinglun, QIN Xueying, ZHAO Xinyue, et al. Synthesis of novel safe organosilicon functionalized carbonate as electrolyte and its application in lithium-ion batteries[J]. CIESC Journal, 2013, (9): 3454-3459.
汪靖伦, 秦雪英, 赵欣悦, 等. 高安全性三甲基硅功能化碳酸丙烯酯电解液的合成及其在锂离子电池中的应用[J]. 化工学报, 2013,(9):3454-3459. DOI： 10.3969/j.issn.0438-1157.2013.09.050.

WANG Jinglun, QIN Xueying, ZHAO Xinyue, et al. Synthesis of novel safe organosilicon functionalized carbonate as electrolyte and its application in lithium-ion batteries[J]. CIESC Journal, 2013, (9): 3454-3459. DOI： 10.3969/j.issn.0438-1157.2013.09.050.

摘要

设计合成了一种新型三甲基硅取代碳酸丙烯酯化合物(TMSPC)

并对其化学结构、热性能、离子电导率、电化学窗口和燃烧性能进行了详细的表征。通过与商业电解液(1 mol·L-1 LiPF6/EC:DEC=1:1

体积比)互配组成电解液

30%(vol) TMSPC的添加能大大降低电解液的燃烧速率。同时

对LiFeO4/Li半电池进行测试

在0.2 C倍率条件下

30%(vol) TMSPC的添加也能提高电池的循环性

未添加与添加TMSPC的LiFeO4/Li 在110个循环后的容量分别为106 mA·h·g-1和109 mA·h·g-1

相应的容量保持率为81%和87%。

Abstract

A novel high safe trimethylsilyl substituted propylene carbonate(TMSPC)was designed and synthesized as electrolyte for lithium-ion batteries.Its physicochemical properties

such as thermal property

ionic conductivity

electrochemical window

and flammability were investigated in detail.With adding 30%(vol) TMSPC into the electrolyte of 1 mol·L-1 LiPF6/EC:DEC(1:1

vol.ratio)

the propagation rate could be reduced significantly.LiFeO4/Li half cell test showed that the cycling performance could be improved with 30%(vol) TMSPC additions in the electrolyte of 1 mol·L-1 LiPF6/EC:DEC(1:1

vol.ratio)

exhibiting a specific capacity of 109 mA·h·g-1 and a capacity retention of 87% as compared with 106 mA·h·g-1 and 81% for the base electrolyte at 0.2 C rate after 110 cycles.

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