電解質(zhì)在電池中的作用類似于催化劑，其通過促進(jìn)離子的移動(dòng)來導(dǎo)電——在充電時(shí)離子從正極移動(dòng)到負(fù)極而在放電時(shí)反向移動(dòng)。當(dāng)電子通過外加電路從一個(gè)電極流向另一個(gè)電極時(shí)，電路閉合并且離子的運(yùn)動(dòng)是在電池的內(nèi)部通過電解質(zhì)進(jìn)行的。離子是失去或獲得電子的帶電原子。在電解質(zhì)中的離子通過不斷的中和電解質(zhì)中的電荷，而使電子流動(dòng)。一個(gè)電池的電解質(zhì)可以由水溶性鹽、酸或堿組成。電池電解質(zhì)包括液體聚合物，凝膠化聚合物和固體聚合物三類，除此之外還包括在鈉硫電池中作為電解液的固體陶瓷和熔鹽。

    鉛酸蓄電池中會(huì)使用硫酸做電解質(zhì)溶液。當(dāng)電池充電時(shí)，電解液中酸的濃度會(huì)變大而氧化鉛(二氧化鉛)逐漸覆蓋到正極板上。當(dāng)放電完全時(shí)，硫酸鉛成為正極板上的覆蓋物且電解液的大部分變成了水。其中硫酸的比重可以用比重計(jì)來測量。 (參見近期將會(huì)推出的專題：如何測量充電狀態(tài))。富液密閉式鉛酸電池又稱之為閥控式密封鉛酸電池(VRLA)或者免維護(hù)電池。硫酸是有輕微黃色色調(diào)的可溶性透明液體，其具有高度腐蝕性。有不同比重(SG)的鉛酸蓄電池：深循環(huán)電池使用的致密電解質(zhì)其比重高達(dá)1.330，以此來實(shí)現(xiàn)高比能量;動(dòng)力電池平均的比重約為1.265;穩(wěn)定電池的比重則較低，約為1.225 ，以此來減少腐蝕并增長電池的使用壽命。

    硫酸應(yīng)用廣泛，可以在各種清潔劑中發(fā)現(xiàn)它。同時(shí)它也是化學(xué)工業(yè)中的重要物質(zhì)，應(yīng)用在其中的各個(gè)方面如礦物加工，化肥生產(chǎn)，石油煉制，廢水處理，以及化學(xué)合成等。

    注意：硫酸發(fā)生皮膚接觸時(shí)可引起嚴(yán)重?fù)p害，并且如果濺到眼睛可能導(dǎo)致永久性失明。食用硫酸會(huì)造成不可逆轉(zhuǎn)的損害。

    鎳鎘電池的電解質(zhì)為堿性電解質(zhì)(氫氧化鉀)。大部分鎳鎘電池是圓柱形的，其中幾層正負(fù)極材料被卷成類似于果凍卷的形狀，可提供高負(fù)載電流。富液式鎳鎘電池可用作商用飛機(jī)的起動(dòng)蓄電池。這種電池也在不間斷電源(UPS)中應(yīng)用，該電池常常需要處在高溫和低溫的環(huán)境中循環(huán)。由此可見，這些鎳鎘電池雖然比更常用的鉛酸電池昂貴，但它們也更加耐用。

    鎳鎘電池常用氫氧化鉀作為電解液，而鎳氫電池也用氫氧化鉀或類似的溶液作為電解液。鎳氫電池中包含Ni、Co、Mn、Al和稀土金屬(也被用于鋰電池)，并且其必須是密封制作。

    氫氧化鉀化學(xué)式是KOH，是一種無機(jī)化合物，常稱為苛性鉀。KOH電解液是無色的，廣泛應(yīng)于用工業(yè)領(lǐng)域，比如作為成分添加在軟皂和液皂中(沒有分解KOH就是有害的)。

    鋰電池的電解質(zhì)分為液態(tài)電解質(zhì)，凝膠聚合物電解質(zhì)和固體聚合物電解質(zhì)。液態(tài)電解質(zhì)一般由鋰鹽和有機(jī)溶劑組成：鋰鹽有LiPF6， LiBF4 或LiClO4;有機(jī)溶劑有碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯。混合溶劑比單一溶劑導(dǎo)電率更高可用溫度范圍更廣，從而性能更好。最常見的鹽是LiPF6(六氟酸磷鋰)，有時(shí)添加別的鹽來減少氣體產(chǎn)生并改善高溫循環(huán)性能。

    向電解液中加入添加劑，鋰電池會(huì)擁有獨(dú)特的性質(zhì)并增加其使用壽命。但是配方一直被嚴(yán)格保密，而且每個(gè)廠家都有自己的秘密武器。

    在鋰電池中，通過向膠體電解質(zhì)添加各種添加劑來提高導(dǎo)電率。鹽溶于固體介質(zhì)中就形成了固體聚合物電解質(zhì)。用于商業(yè)的固體聚合物是包含液態(tài)電解質(zhì)的，并被用于制造聚合物電池。固體聚合物電池主要應(yīng)用在高溫條件下，不過使用并不廣泛。

    電解質(zhì)性能必須穩(wěn)定，不能影響到電極。但事實(shí)并非如此，鋰電池中在負(fù)極上形成的鈍化膜被稱為固體電解質(zhì)界面膜(SEI)。這層膜把負(fù)極材料和電解液分離開，并且只讓離子通過，SEI膜是不可逆轉(zhuǎn)的，SEI膜主要是在第一個(gè)循環(huán)周期形成，但是它可以穩(wěn)定系統(tǒng)，起到了延長鋰離子電池壽命的作用，不過會(huì)導(dǎo)致電池容量的減少。科學(xué)家致力于阻止SEI膜生長和形成一道屏障阻礙電解液與石墨負(fù)極的交換離子。

    制造商關(guān)注容量的永久性損失和內(nèi)部阻抗的增加。SEI膜的形成需要幾個(gè)周期，而在高溫下進(jìn)行恒壓小電流充電和靜置，則需要幾個(gè)星期才能完成。自放電可以通過測量靜置后的電池的電壓來判斷，自放電過高說明有制造缺陷。形成SEI膜時(shí)，在正極上的電解質(zhì)發(fā)生氧化，也會(huì)造成永久性的容量損失。電池電壓高于4.10 v 和電池在高溫情況下循環(huán)都會(huì)加速容量損失。電解液中的添加劑，可以控制SEI膜的形成。SEI膜的形成過程中，這些化學(xué)物質(zhì)會(huì)被消耗殆盡。如果可能的話，來做一些測試來測試添加劑的性能。而這些專用添加劑都是商業(yè)機(jī)密，無論是在類型的選擇上還是具體的用量上都是保密的。

    一些非常有益的添加劑則是公開的。例如，碳酸亞乙烯酯(VC)是提高電池循環(huán)壽命，特別是在較高的溫度環(huán)境下，同時(shí)在使用過程中保持內(nèi)部低電阻。VC也促進(jìn)穩(wěn)定的SEI膜的形成且沒有副作用。添加六甲基二硅氮烷可以除掉電解液中的水，從而提高電池的性能。相對(duì)近期發(fā)現(xiàn)的鄰苯二甲醚，可以防止磷酸鐵鋰電池的過度充電。

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