鋰離子電池電解液基本上是有機(jī)碳酸酯類物質(zhì)，是一類易燃物。常用電解質(zhì)鹽六氟磷酸鋰存在熱分解放熱反應(yīng)。因此提高電解液的安全性對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的安全性控制至關(guān)重要。

Gnanara等采用NMR、FT-IR等手段研究表明，電解液分解固相產(chǎn)物包括HO-CH2—CH2-OH、FCH2CH2-OH、F-CH2CH2__F和聚合物，氣相產(chǎn)物包括PFs、C02、CH3F、CH3CH2F和H，O。Ravdel等人‘171采用NMR、GC-MS等研究發(fā)現(xiàn)，電解液的分解產(chǎn)物包括C02、R20、RF、OPF，和OPF：OR，認(rèn)為這是LiPF6分解產(chǎn)生的PF．與烷基碳酸酯反應(yīng)而生成的。

Campion等認(rèn)為痕量的質(zhì)子性雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致OPF：OR酌生成，這催化了PF，與烷基碳酸酯的反應(yīng)，因此通過(guò)降低電解液中H，O和HF的含量可以提高電解液的熱穩(wěn)定性。當(dāng)然降低材料中的水也是很重要的。

從上面的文獻(xiàn)可以看出來(lái)，LiPF。的熱穩(wěn)定性是影響電解液熱穩(wěn)定的主要因素。因此，目前主要改善方法是采用熱穩(wěn)定性更好的鋰鹽。但由于電解液本身分解的反應(yīng)熱十分小，對(duì)電池安全性能影響十分有限。對(duì)電池安全性影響更大的是其易燃性。降低電解液可燃性的途徑主要是采用阻燃添加劑。

目前，引超人們重視的鋰鹽有LiFSI[雙（氟磺酸）亞胺鋰]和硼基鋰鹽。其中，雙草酸硼酸鋰(LiBOB)的熱穩(wěn)定性較高，分解溫度為3020C，可在負(fù)極形成穩(wěn)定的SEI膜。多篇文獻(xiàn)報(bào)道了LiBOB作為鋰鹽和添加劑可以改進(jìn)電池的熱穩(wěn)定性。另外，二氟草酸硼酸鋰(LiODFB)結(jié)合了LiBOB和四氟硼酸鋰(LiBF。)的優(yōu)勢(shì)，也有希望用于鋰電池的電解液中。

除了電解質(zhì)鹽的改進(jìn)，還應(yīng)采用阻燃添加劑改進(jìn)電池的安全性能。電解液中的溶劑之所以會(huì)發(fā)生燃燒，是因其本身發(fā)生了鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，如能在電解液中添加高沸點(diǎn)、高閃點(diǎn)的阻燃劑，可改善鋰離子電池的安全性舊1。已報(bào)道的阻燃添加劑主要包括三類：有機(jī)磷系、氟代碳酸酯和復(fù)合阻燃添加劑。盡管有機(jī)磷系阻燃添加劑，具有較好的阻燃特性和良好的氧化穩(wěn)定性，但其還原電位較高，與石墨負(fù)極不兼容，黏度也較高，導(dǎo)致電解液電導(dǎo)率降低和低溫性能變差。加入EC等共溶劑或成膜添加劑可以有效提高其與石墨的兼容性，但降低了電解液的阻燃特性。復(fù)合阻燃添加劑通過(guò)鹵化或引入多官能團(tuán)能提高其綜合性能。另外氟代碳酸酯由于其閃點(diǎn)高或無(wú)閃點(diǎn)、有利于在負(fù)極表面成膜、熔點(diǎn)低等特點(diǎn)，也具有較好的應(yīng)用前景。

Lin等采用一種納米級(jí)樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)的高分子化合物(STOBA)對(duì)NCM(424)進(jìn)行涂層，當(dāng)鋰電池發(fā)生異常，產(chǎn)生高溫時(shí)，會(huì)形成一道薄臏阻隔鋰離子間的流動(dòng)，穩(wěn)定鋰電池，借以提高電池安全度。由此可見(jiàn)，針刺實(shí)驗(yàn)時(shí)，正極材料未涂STOBA涂層的電池內(nèi)部溫度在幾秒鐘內(nèi)升至700℃，而用STOBA涂層正極材料的電池溫度最高只有150℃。