LiFSI frente a LiPF6 en electrolitos de baterías de iones de litio
| Jerry Huang
¿LiFSI reemplazará al LiPF6 en los electrolitos de baterías de iones de litio? El uso de la nueva sal de bis(fluorosulfonil)imida de litio (LiFSI) en lugar de hexafluorofosfato de litio (LiPF6) como electrolito mejora el rendimiento de las baterías de iones de litio con ánodos de silicio, según un artículo publicado por investigadores en el Journal of the American Chemical Society. en Europa.
La bis(fluorosulfonil)imida de litio, comúnmente conocida como LiFSI, tiene la fórmula molecular F2LiNO4S2 y el número CAS 171611-11-3. LiFSI parece ser un polvo blanco, con un peso molecular de 187,07 y un punto de fusión entre 124 y 128 °C (255 y 262,4 °F).
En comparación con LiPF6, LiFSI no solo mejora la estabilidad térmica en la tecnología de baterías de iones de litio, sino que también ofrece un mejor rendimiento en términos de conductividad eléctrica, ciclo de vida y resistencia a bajas temperaturas. Sin embargo, LiFSI puede tener ciertos efectos corrosivos sobre el papel de aluminio. Algunos artículos académicos muestran que la corrosión del papel de aluminio proviene principalmente de iones FSI en LiFSI, pero este problema puede resolverse mediante aditivos como los aditivos de pasivación del papel de aluminio que contienen flúor.
La tendencia es bastante segura: LiFSI se está convirtiendo en una de las principales sales de litio para electrolitos de próxima generación. Actualmente, las baterías ternarias de litio y las baterías LFP se mejoran e iteran constantemente generación tras generación y tienen mayores requisitos de densidad de energía, rendimiento a alta y baja temperatura, ciclo de vida y rendimiento de las tasas de carga y descarga.
Debido a la gran dificultad técnica en la producción en masa y al alto costo, LiFSI no se ha utilizado directamente como una sal de litio soluto, sino como un aditivo mezclado con hexafluorofosfato de litio (LiPF6) para su uso especialmente en los electrolitos de baterías de iones de litio. Por ejemplo, LG Chem lleva bastante tiempo utilizando LiFSI como aditivo en sus electrolitos. A medida que la tecnología mejora, se agregará cada vez más LiFSI a los electrolitos. Se cree que el coste de LiFSI se reducirá aún más con el aumento de la producción en masa. Y a medida que pasa el tiempo, LiFSI tiene el potencial de reemplazar al LiPF6 como la principal sal de litio para los electrolitos de las baterías de iones de litio.
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