第二百三十七章：解决锂枝晶难题的关键

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检测过市面上的锂离子电池研究过，这种成熟的商业用品不可能有缺陷。”
    “如果是这样的话，那么导致锂离子出现析锂、锂沉积等问题的原因，可能出现在电解液中。”
    “或许是电解液出现了问题，可能是电解液与人工SEI膜并不匹配导致的。”
    脑海中，一项项的信息在不断的被剖析，利用未来二十年的眼光，徐川在不断的迅速排查着问题。
    人工SEI材料有问题这一选项被他直接排除。
    这就是他的优势。
    如果是其他的研究所或者实验室，绝对会将目光继续锁定在人工SEI上，认为它不完善，会想尽办法继续改进。因而浪费大量的时间和精力。
    但徐川不同，他是站在巨人的肩膀上展望未来，那些地方有问题，他可以凭借先知般的经验来直接排除。
    而其他实验室或研究所，即便是怀疑可能是电解液出了问题，也不敢像他一样这般确定。
    .......
    确定问题并非出自人工SEI薄膜上后，他迅速找来了这种新电池使用的电解液。
    锂离子电池的电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料，在一定条件下、按一定比例配制而成的。
    川海材料研究所使用的电解液，是市场上很常见的种类。
    主要由环状碳酸酯、碳酸乙烯、二氟草酸硼酸锂等材料构成，此外还有一些其他的添加材料。
    其中环状碳酸酯是一种性能优良的有机溶剂，可溶解多种聚合物，是锂电池中最常见的一种有机溶剂。
    而碳酸乙烯则是一种不可或缺的添加剂，它添加到电解质中可以显着的提高电池性能。
    至于二氟草酸硼酸锂则是电解质锂盐，用于运载锂离子。
    三种主要材料，都是相当常见的东西，有着各自的优点和缺点。
    徐川并没有理会其他的稀少添加材料，直接将目光锁定在了这三种主要材料上。
    大规模且异常的析锂反应和科学直觉告诉他，问题大概率出在这三种材料中的一种中。
    思索了片刻后，徐川将目光锁定了碳酸乙烯和二氟草酸硼酸锂上。
    这两种材料相对于环状碳酸酯来说，更容易出问题。
    环状碳酸酯的性能很稳定，是目前市面上很多锂离子电池都会使用的有机溶剂，如果它出现了问题，那么锂电池的的库伦效率基本提升不到99.95%以上。
    但目前市面上的电池，库伦效率基本都在99.95%以上，所以它应该可以先排除。
    至于碳酸乙烯和双草酸硼酸锂，徐川想了想，将最终的选择锁定在二氟草酸硼酸锂这种锂电解质上。
    原因一样，碳酸乙烯同样是电解液中常用的添加剂，它几乎存在于每一种类型的锂离子电池中，适应性相当广。
    而二氟草酸硼酸锂则不同，尽管市面上很多锂离子电池都是使用的这种电解质锂盐，但它有着自身的缺陷。
    比如它的溶解度差，离子电导率相对较低等问题。
    且更关键的是，它与锂离子电池的负极材料，一般是集流体铝形成稳定的钝化膜。
    尽管它能保护负极集流体铝免受电解液的腐蚀，但也会在一定程度上干扰锂离子的通过。
    毫无疑问，它是三种材料中最值得怀疑的。
    ......
    确定了目标，徐川也没有继续浪费时间，直接开始了实验。
    他并没有将这份工作交给研究所的其他人，而是亲自动手。
    测试方法很简单，既然怀疑二氟草酸硼酸锂有问题，那就直接换一种电解质锂盐。
    能代替它的产品有很多，无论是常规无机电解质锂盐中的高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂等材料；还是有机电解质锂盐中的双草酸硼酸锂、双二氟磺酰亚胺锂等材料都可以代替。
    做一些简陋的实验室电池，用不了多长的时间。
    不到六个小时，徐川就完成了整体的实验，不仅更换了电解质锂盐材料，还完成了新电池的初步检测。
    然而结果却让徐川皱起了眉头。
    更换了电解质锂盐材料后，析锂和锂沉积问题，依旧没有解决。
    “问题竟然不在锂盐上？”
    看着初步测试结果，徐川有些惊诧。
    按照他的分析，锂盐出问题的概率高达百分之八十以上，可实验结果却表示问题并非出现在锂盐上。
    如果不是锂盐，那是哪里出了问题？
    有机溶剂？亦或者添加剂？
    一个个的去排查，很麻烦的，电解液中的添加材料有不少，而且每一种材料的改变，都要考虑与其他材料的适配性。
    对于川海材料研究所这种以前几乎没有任何电池研发经历的实验室来说，没有任何以往的经验数据可以参考，可以说要从头来过了。

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