LiFSI so với LiPF6 trong chất điện giải pin Li-ion
| Jerry Huang
LiFSI sẽ thay thế LiPF6 trong chất điện phân pin Li-ion? Theo một bài báo đăng trên Tạp chí Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ của các nhà nghiên cứu, việc sử dụng muối lithium bis(fluorosulfonyl)imide (LiFSI) mới thay vì lithium hexafluorophosphate (LiPF6) làm chất điện phân giúp cải thiện hiệu suất của pin Li-ion với cực dương silicon. ở châu Âu.
Lithium bis(fluorosulfonyl)imide, thường được gọi là LiFSI, có công thức phân tử F2LiNO4S2 và số CAS 171611-11-3. LiFSI có vẻ như là bột màu trắng, có trọng lượng phân tử là 187,07 và điểm nóng chảy trong khoảng 124-128°C (255-262,4°F).
So với LiPF6, LiFSI không chỉ tăng cường độ ổn định nhiệt trong công nghệ pin li-ion mà còn cho hiệu suất tốt hơn về độ dẫn điện, tuổi thọ và khả năng chịu nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, LiFSI có thể có tác dụng ăn mòn nhất định đối với lá nhôm. Một số tài liệu học thuật cho thấy sự ăn mòn của lá nhôm chủ yếu đến từ các ion FSI trong LiFSI, nhưng vấn đề này có thể được giải quyết bằng các chất phụ gia như phụ gia lá nhôm thụ động có chứa flo.
Xu hướng khá chắc chắn rằng LiFSI đang trở thành một trong những muối lithium chủ đạo cho các chất điện phân thế hệ tiếp theo. Hiện tại, pin lithium ternary và pin LFP không ngừng được cải tiến và lặp đi lặp lại từ thế hệ này sang thế hệ khác với yêu cầu cao hơn về mật độ năng lượng, hiệu suất ở nhiệt độ cao và thấp, vòng đời cũng như hiệu suất sạc và tốc độ xả.
Do khó khăn kỹ thuật cao trong sản xuất hàng loạt và chi phí cao, LiFSI không được sử dụng trực tiếp làm muối lithium hòa tan mà là chất phụ gia trộn với lithium hexafluorophosphate (LiPF6) để sử dụng trong chất điện phân của pin li-ion điện, đặc biệt. Ví dụ: LG Chem đã sử dụng LiFSI làm chất phụ gia trong chất điện phân của họ được một thời gian. Khi công nghệ được cải thiện, ngày càng nhiều LiFSI sẽ được thêm vào chất điện phân. Người ta tin rằng chi phí của LiFSI sẽ giảm hơn nữa khi mở rộng quy mô sản xuất hàng loạt. Và khi thời gian trôi qua, LiFSI có khả năng thay thế LiPF6 làm muối lithium chính cho chất điện phân pin li-ion.
Nguồn: