锂电池正极成膜添加剂的介绍

　　目前常见的锂离子电池正极材料主要包括LCO、NCM、NCA、LFP、LMO等体系，正极材料常见的问题主要包括对电解液的催化、过渡金属元素的溶解等，正极成膜添加剂能够阻止电解液在正极表面的分解，减少过渡金属元素的溶解。Lee等人研究显示三氟乙基甲基碳酸酯（FEMC）能够形成稳定的正极膜，从而提升NCM523材料在4.6V高电压下的稳定性。此外3,3,3-三氟丙酸甲酯（MTFP）和3,3,3-三氟丙酸乙酯（ETFP）能够在正极表面生成更薄、更稳定的CEI膜，显著提升NCM111/石墨电池的循环稳定性。

　　一些含有磷和氮的氟代添加剂也能够有效的改善电池的高电压循环稳定性，例如乙氧基(五氟)环三磷腈（PFN）能够有效的提升LNMO材料的高电压稳定性，研究表明PFN能够在正极表面产生线状聚合物、聚环状聚合物、LiNO3和RONO2Li等产物，从而在正极表面生成一层较薄切致密的CEI膜，从而有效的抑制电解液的分解。三(五氟苯基)膦（TPFPP）同样能够在正极表面氧化分解，形成更稳定的SEI膜，4-（三氟甲基磺酰基）苯甲腈（4-TB）同样能够有效的改善LNMO材料在5V高电压下的稳定性。

　　除了常见的含氟有机物之外，一些含F的锂盐也常被用来作为正极成膜添加剂，例如1%的LiPO2F2就能够有效的提升NCM523材料的首次库伦效率和常温、高温循环稳定性，这主要是因为LiPO2F2在循环的过程中能够形成LiF和Li3PO4，从而形成稳定的界面膜，减少副反应，并减少电池在高温存储时的自放电。Hu等人研究发现LiDFOB也能够有效的改善电池的高电压循环稳定性，这主要是因为LiDFOB在4.35V以上时能够在正极表面发生分解，生成富B、F的正极界面膜，从而减少电解液在正极表面的稳定性。