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電池級材料(Battery grade materials)是指純度、雜質、水分等指標達到電池制造專用標準、可直接用于鋰離子電池、鈉離子電池、固態電池等體系的功能化學品，主要涵蓋高純溶劑、鋰鹽以及功能添加劑三大類，其純度、雜質含量以及水分均需要有所控制，才能夠應用于電池領域中，否則將直接影響最終電池產品的性能。隨著新能源汽車的崛起和發展，對電池性能的需求也在日益提高，相關的電池級材料的各項指標也在不斷革新，進而適應市場需求。
麥克林提供各類實驗用電池級材料試劑及衍生產品，具有高離子電導率，高安全性，高純度等特點，能被廣泛適用于各類科研項目、研究實驗中，歡迎選購。
本文通過以下幾點介紹麥克林電池級材料試劑的特性和相關應用：
1. 電池級材料的分類
2. 電池級材料的水分要求
3. 電池級材料的純度要求
4. 電池級材料的優勢和應用
5. 麥克林電池級材料試劑及相關產品介紹
1. 電池級材料的分類
電池級材料按功能可分為三大核心類別：高純溶劑、鋰鹽和功能添加劑，其純度標準遠高于工業級，普遍要求≥99.9%，且雜質和水分控制在ppm級。
1.1 高純溶劑
分為兩類主流體系：其一是環狀碳酸酯，如碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)，它們具有較高的介電常數和較大的粘度，能夠促進鋰離子在電解液中解離，并在負極形成穩定的SEI膜，以提高電池效率；其二是鏈狀碳酸酯，如碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)，它們具有較低的粘度和較低的熔點，能夠提升電解液的低溫性能以及電導率。
1.2 鋰鹽
鋰鹽在電解液中必不可少，能夠解離為Li+以及對應的陰離子，形成離子導電通路，充當離子運輸載體的角色。現如今電解液中的鋰鹽主要包括六氟磷酸鹽(LiPF6)、二氟草酸硼酸鋰(C2BF2LiO4)、雙(氟磺酰)亞胺鋰(F2LiNO4S2)等。
1.3 功能添加劑
功能添加劑根據其功能不同，可分為：其一是成膜添加劑，能夠共同與上述組分在負極形成致密SEI膜，減少溶劑分解，提高電池效率；其二是阻燃添加劑，能夠提高電解液的閃點，增強電池的安全性；其三是穩定劑，能夠抑制鋰鹽水解，防止水解產物氫氟酸HF腐蝕電池。
2. 電池級材料的水分要求
水分是電池的天敵之一，電池級材料對水分的要求極其嚴格，普遍對于水分的要求均在100ppm以下，許多關鍵材料，例如高純溶劑和鋰鹽，甚至低于20ppm，這是因為：
（1） 水分會與鋰鹽反應，生成的氫氟酸HF會腐蝕正負極材料的表面結構，溶解過渡金屬離子以及破壞SEI膜，進而導致持續消耗鋰鹽和溶劑；
（2） 水分會與活性鋰反應，消耗活性鋰，并釋放氫氣，不僅降低首次充放電效率和電池總容量，產生的氫氣還會導致電池鼓包、內壓升高，進而帶來安全隱患；
（3） 水分會破壞SEI膜的形成，導致形成的SEI膜多孔、不穩定，加劇溶劑持續分解和活性鋰消耗。
3. 電池級材料的純度要求
電池級材料的純度要求不僅僅是針對其主成分的純度（一般在99.9%以上），更關鍵的是嚴格控制特定雜質含量低于10ppm，例如鐵(Fe)、銅(Cu)、鉻(Cr)等金屬離子以及硫酸根(SO42-)、氯離子(Cl-)等陰離子，這是因為：
（1） 金屬離子低電位下在負極負極容易析出，形成形成枝晶刺穿隔膜導致電池內短路，易出現爆炸的風險；另外，金屬離子還能夠催化電解液分解，產生氣體和消耗活性鋰，所以對于金屬離子來說，雜質含量要求更加嚴格，尤其是Fe、Cu、Cr，通常需要控制在1ppm以下甚至更低；
（2）陰離子在一定的條件下，不僅能夠腐蝕相對應的電池材料，甚至還會加速電解液的分解，影響電池效率。
4. 電池級材料的應用優勢
電池級材料的核心優勢與相對應的應用領域如下表所示：
5. 麥克林電池級材料產品介紹
麥克林電池級材料試劑產品優勢
1. 結構新穎、品種繁多
2. 純度等級高
3. 生產工藝先進
4. 接受研發定制
| 項目號 |
CAS號 |
中文名 |
規格型號 |
| D707979 |
646-06-0 |
1,3-二氧戊環 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| V707990 |
872-36-6 |
碳酸亞乙烯酯 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| P707986 |
108-32-7 |
碳酸丙烯酯 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| D707989 |
105-58-8 |
碳酸二乙酯 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| D707991 |
616-38-6 |
碳酸二甲酯 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| E707992 |
623-53-0 |
碳酸甲乙酯 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| E707993 |
96-49-1 |
碳酸乙烯酯 |
電池級, 99.99%, Water≤20 ppm |
| B697847 |
90076-65-6 |
雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰 |
電池級, 99.99%, Water≤50 ppm |
| A693433 |
27522 |
乙腈 |
電池級, 99.95%, Water≤10 ppm |
| L697844 |
171611-11-3 |
雙(氟磺酰)亞胺鋰 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| L697849 |
21324-40-3 |
六氟磷酸鋰 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| M707988 |
111-96-6 |
二乙二醇二甲醚 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| H693434 |
111-69-3 |
己二腈 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| P693452 |
1120-71-4 |
1,3-丙磺酸內酯 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| S693469 |
126-33-0 |
環丁砜 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| T693479 |
109-99-9 |
四氫呋喃 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| E693485 |
141-78-6 |
乙酸乙酯 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| V693487 |
4427-96-7 |
碳酸乙烯亞乙酯 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| S707985 |
21324-39-0 |
六氟磷酸鈉 |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| L697846 |
14283-07-9 |
四氟硼酸鋰 |
電池級, 99.9%, Water≤100 ppm |
| P707978 |
17084-13-8 |
六氟磷酸鉀 |
電池級, 99.8%, Water≤50 ppm |
| T693432 |
112-49-2 |
三乙二醇二甲醚 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| F693451 |
462-06-6 |
氟苯 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| B693437 |
109-21-7 |
丁酸丁酯 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| D693454 |
67-68-5 |
二甲基亞砜 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| T693438 |
150-46-9 |
硼酸三乙酯 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| T693455 |
512-56-1 |
磷酸三甲酯 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| T693473 |
78-40-0 |
磷酸三乙酯(TEP) |
電池級, 99.9%, Water≤20 ppm |
| H693436 |
16627-71-7 |
1H,1H,5H-八氟戊基1,1,2,2-四氟乙醚 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
| E693440 |
1898722 |
1-乙基咪唑 |
電池級, 99.8%, Water≤20 ppm |
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