电解液中添加EA可以改善导电性原理阐述

随着锂电池需求和应用场景的多元化，对锂离子电池的充放电倍率也有了高的需求。电解液中添加EA添加剂，可以有效提升电解液电导率。接下来我们将简要阐述其机理。

EA能提升电解液导电性，主要源于其低粘度和低熔点的特性。电解液的离子电导率与其粘度密切相关：粘度越低，离子在电解液中的迁移受到的阻力越小，迁移速率就越快。EA的低熔点（-83°C）也意味着它在低温下仍能保持良好的流动性，有助于拓宽电解液的液态温度范围，改善电池的低温性能。

一.EA改善导电性原理

1.锂盐解离促进：乙酸乙酯的高介电常数（ε≈37.5）和强路易斯碱性（Gutmann 供体数≈27）可削弱 Li⁺与阴离子（如 TFSI⁻）的库仑作用，使锂盐解离度提高 30% 以上。

2.溶剂化鞘层重构：乙酸乙酯优先占据 Li⁺的第一溶剂化壳层，减少溶剂分子（如 EC/DMC）的参与比例。分子动力学模拟表明，当乙酸乙酯与 LiTFSI 摩尔比为 1:4 时，Li⁺的溶剂化结构中乙酸乙酯占比达 60%，显著降低溶剂化离子尺寸（从～7 Å 缩小至～5 Å），提升离子迁移速率。

总体来说,乙酸乙酯分子中的羰基氧（C=O）具有强配位能力，能与锂离子（Li⁺）形成稳定的六配位结构。这种配位作用通过以上方式优化溶剂化环境。

3.降低膜阻抗：乙酸乙酯在负极表面优先分解，生成含 LiF、Li₂CO₃和 Li₃N 的复合界面层，这种复合层可以有效减少膜阻抗。

4.改善电解液流动性：乙酸乙酯的低粘度特性（25℃时 η=0.92 cP）可有效改善电解液流动性，且乙酸乙酯的引入使电解液自由体积分数增大，为 Li⁺提供更畅通的传输通道。

二.注意事项

1.建议添加范围为电解液质量的 1-5%。过量可能导致粘度回升（>1.8 cP）和氧化稳定性下降。

2.需要与其他溶剂协同：EA通常并非单独作为主溶剂，而是作为助溶剂或共溶剂，与高介电常数的环状碳酸酯（如EC）和低粘度的链状碳酸酯（如EMC）等复配使用，以平衡离子电导率、锂盐解离能力和界面稳定性

3.在高镍三元体系中，乙酸乙酯与 FEC复配时，最佳比例为 1:1，此时 SEI 膜致密度与离子通透性达到平衡。

4.与电极材料的兼容性：EA对石墨负极等电极表面的固态电解质界面膜（SEI膜）的形成和稳定性有重要影响。若EA单独使用或配方不当，可能不利于形成稳定、致密的SEI膜，从而导致循环性能下降和容量衰减。