LiFSI vs. LiPF6 em eletrólitos de bateria de íon-lítio
| Jerry Huang
O LiFSI substituirá o LiPF6 em eletrólitos de baterias de íon-lítio? Usar o novo sal bis (fluorossulfonil) imida de lítio (LiFSI) em vez de hexafluorofosfato de lítio (LiPF6) como eletrólito melhora o desempenho de baterias de íon-lítio com ânodos de silício, de acordo com um artigo publicado no Journal of the American Chemical Society por pesquisadores na Europa.
Bis (fluorossulfonil) imida de lítio, comumente referida como LiFSI, tem a fórmula molecular F2LiNO4S2 e número CAS 171611-11-3. LiFSI parece ser um pó branco, com peso molecular de 187,07 e ponto de fusão entre 124-128°C (255-262,4°F).
Comparado ao LiPF6, o LiFSI não apenas melhora a estabilidade térmica na tecnologia de baterias de íons de lítio, mas também oferece melhor desempenho em termos de condutividade elétrica, ciclo de vida e resistência a baixas temperaturas. No entanto, o LiFSI pode ter certos efeitos corrosivos na folha de alumínio. Alguns artigos acadêmicos mostram que a corrosão da folha de alumínio vem principalmente de íons FSI no LiFSI, mas esse problema pode ser resolvido por aditivos como aditivos de passivação de folha de alumínio contendo flúor.
A tendência é certa de que o LiFSI esteja se tornando um dos principais sais de lítio para eletrólitos da próxima geração. Atualmente, as baterias ternárias de lítio e as baterias LFP estão sendo constantemente aprimoradas e iteradas, geração após geração, que apresentam requisitos mais elevados de densidade de energia, desempenho de alta e baixa temperatura, ciclo de vida e desempenho de taxa de carga e descarga.
Devido à alta dificuldade técnica na produção em massa e ao alto custo, o LiFSI não tem sido usado diretamente como sal soluto de lítio, mas como um aditivo misturado com hexafluorofosfato de lítio (LiPF6) para uso especialmente em eletrólitos de baterias de íon-lítio. Por exemplo, a LG Chem tem usado LiFSI como aditivo em seus eletrólitos há algum tempo. À medida que a tecnologia melhora, mais e mais LiFSI serão adicionados aos eletrólitos. Acredita-se que o custo do LiFSI será reduzido ainda mais com o aumento da produção em massa. E com o passar do tempo, o LiFSI tem potencial para substituir o LiPF6 como o principal sal de lítio para eletrólitos de baterias de íon-lítio.
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