有機(jī)溶劑是鋰離子電池電解液的重要組成部分，在溶解鋰鹽方面發(fā)揮著重要作用。它對(duì)鋰鹽的溶解度、電解質(zhì)的電導(dǎo)率、循環(huán)效率、可逆容量和電池的安全性都有重要影響。優(yōu)化有機(jī)電解質(zhì)的成分，提高有機(jī)電解質(zhì)的電導(dǎo)率，降低極化是提高電池性能的重要途徑之一。有機(jī)溶劑的介電常數(shù)直接影響鋰鹽的溶解和離解過(guò)程。介電常數(shù)越高，鋰鹽越容易溶解和離解。有機(jī)溶劑的粘度對(duì)離子的移動(dòng)速度有重要影響。粘度越小，離子的移動(dòng)速度越快。因此，鋰離子電池的電解液傾向于選擇介電常數(shù)高、粘度低的有機(jī)溶劑。在實(shí)際情況下，高介電常數(shù)的有機(jī)溶劑必須具有較大的粘度，而低粘度的有機(jī)溶劑則具有介電常數(shù)。它也必須很小。在實(shí)際應(yīng)用中，一般將介電常數(shù)較大的有機(jī)溶劑與粘度較小的有機(jī)溶劑混合，制成介電常數(shù)較大、粘度較小的混合溶劑，作為鋰離子電池。電解質(zhì)。因此，通過(guò)優(yōu)化有機(jī)溶劑的組成，可以獲得盡可能高的電解質(zhì)電導(dǎo)率。

作為最佳的鋰離子電池電解液溶劑，應(yīng)盡可能滿足以下要求：

①低熔點(diǎn)、高沸點(diǎn)、低蒸氣壓，使工作溫度范圍廣；

②高介電常數(shù)和低粘度，從而產(chǎn)生高導(dǎo)電性；

鋰離子電池電解液的有機(jī)溶劑種類：

       碳酸鹽是鋰電池行業(yè)使用的第一種有機(jī)溶劑，在鋰電池行業(yè)具有不可替代的地位。鋰電池常用的碳酸酯溶劑可分為環(huán)狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯兩大類。

       環(huán)狀碳酸酯 碳酸乙烯酯 (EC) 和碳酸丙烯酯 (PC) 是鋰離子電池電解質(zhì)最重要的兩種環(huán)狀碳酸酯有機(jī)溶劑 。

PC在常溫常壓下為無(wú)色透明微芳香液體，閃點(diǎn)128℃，燃點(diǎn)133℃。 PC的熔點(diǎn)低（-49°C），含有它的電解液即使在低溫下也具有高導(dǎo)電性。在 PC 基電解質(zhì)中，鋰離子嵌入石墨中伴隨著 PC 的共嵌入 。常添加添加劑或助溶劑，在石墨電極表面形成穩(wěn)定的SEI膜，從而抑制PC共插入對(duì)電極的破壞。一般認(rèn)為，碳酸亞丙酯PC能有效抑制碳酸亞乙酯EC在低溫下的結(jié)晶，能有效提高鋰離子的低溫性能。電池的高低溫性能測(cè)試結(jié)果表明，含PC的電池在70℃高溫和-10℃低溫下的放電容量比不含PC成分電解液的電池高得多。 EC的結(jié)構(gòu)與PC非常相似，但比PC少。它有一個(gè)甲基，是 PC 的同系物。 EC在室溫下為無(wú)色晶體，閃點(diǎn)160℃。其熱安全性高于PC，粘度略低于PC，介電常數(shù)遠(yuǎn)高于PC，甚至高于水。它可以完全溶解或電離鋰鹽。增加電解質(zhì)的導(dǎo)電性是非常有利的。 EC熱穩(wěn)定性高，加熱至200℃時(shí)僅發(fā)生少量分解，但在堿性條件下易分解，與甲醇發(fā)生酯交換反應(yīng)生成碳酸二甲酯或乙二醇。 EC 比 PC 更不混溶，可以任何比例與水混溶。

       線性碳酸酯 常用的鏈狀碳酸酯有碳酸二甲酯（DMC）、碳酸二乙酯碳酸乙酯 (DEC)、碳酸甲乙酯 (EMC) 和碳酸甲丙酯 (MPC)。線性碳酸酯通常粘度低、介電常數(shù)低，不能單獨(dú)作為鋰離子電池電解液的良好溶劑，必須與環(huán)狀碳酸酯配合使用。

       DMC在室溫下為無(wú)色液體，閃點(diǎn)為18°C。它是一種無(wú)毒或微毒的產(chǎn)品，可與水或酒精形成共沸物。 DMC具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，其分子結(jié)構(gòu)中含有羧基、甲基、甲氧基等官能團(tuán)，因此具有多種反應(yīng)性。 DEC 的結(jié)構(gòu)與 DMC 類似。常溫下為無(wú)色液體，閃點(diǎn)33℃，略高于DMC，但毒性也強(qiáng)于DMC。 DEC溶于酮類、醇類、醚類、酯類等，但不溶于水，具有與醚類相似的氣味。 EMC和MPC是不對(duì)稱線性碳酸酯，其熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和閃點(diǎn)與DMC和DEC接近。但其熱穩(wěn)定性較差，在堿性條件下易受熱或發(fā)生酯交換反應(yīng)生成DMC和DEC。

       與環(huán)狀碳酸酯相比，鏈狀碳酸酯具有低熔點(diǎn)、低粘度和低介電常數(shù)，可與EC以任意比例混溶。 EC和DMC混合溶劑制備的電解液同時(shí)受益于兩種溶劑的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了另一種溶劑的不足，具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性窗口。目前，商用鋰離子電池的電解質(zhì)溶劑是由EC和一種或兩種線性碳酸酯組成的混合溶劑。