NÚM CAS: 311810-76-1 Carbonat d'etilè di-fluoro

És el potencial de descomposició de reducció més alt i la propietat d'adsorció de la interfície d'elèctrode negativa més forta que confereix l'estructura molecular que li permeten experimentar una reducció electroquímica abans que el dissolvent principal de l'electròlit; la característica bàsica del seu potencial de descomposició de reducció és que és superior al dissolvent principal de la classe dels carbonats, lleugerament inferior als additius convencionals de formació de pel·lícules (com ara VC), i el rang de potencial és estret i estable, la qual cosa és la clau per aconseguir precisament la "formació de pel·lícula preferent sense descomposició prematura".

DFEC aconsegueix la regulació coordinada de múltiples propietats mitjançant les característiques estructurals d'una sola molècula. Utilitza una membrana SEI densa i flexible rica en LiF com a enllaç central, alhora que optimitza la impedància de la interfície, la conductivitat iònica i l'estabilitat tèrmica/electroquímica de l'electròlit. Això equilibra fonamentalment la vida útil del cicle de la bateria, el rendiment a baixa-temperatura i la tolerància a l'alta tensió.

El principi bàsic de DFEC per millorar el rendiment a baixa -temperatura de les bateries de liti és reduir la impedància interfacial mitjançant l'ús d'una pel·lícula SEI densa que conté LiF- i optimitzar la conductivitat iònica a baixa-temperatura i la cinètica de desolvació de l'electròlit mitjançant una estructura bifluor; el rang de temperatura més baix convencional al qual s'aplica és de -40 graus, i en condicions extremes (combinat amb la gestió tèrmica), pot arribar a -50 graus.

La raó per la qual DFEC pot formar una pel·lícula preferentment a l'elèctrode negatiu és que l'estructura molecular substituïda amb doble -fluor- la dota d'un potencial de descomposició de reducció més alt + una propietat d'adsorció d'interfície d'elèctrode negativa més forta, que li permet sotmetre's a una reducció electroquímica direccional al sòlid-líquid abans de la interfície de l'elèctrode principal de l'elèctrode negatiu.

El contingut d'humitat de la bateria d'emmagatzematge d'energia per a DFEC és inferior o igual a 10 ppm i el valor d'àcid és inferior o igual a 5 ppm (molt més estricte que els de les bateries d'alimentació/electrònica de consum). La clau rau en les condicions de treball de la bateria d'emmagatzematge d'energia, que inclouen una llarga vida útil (4000+ vegades), una càrrega i descàrrega d'-alta velocitat i un funcionament a gran temperatura-exterior. El requisit bàsic és que l'electròlit no tingui reaccions secundaries i una interfície ultra-estable. Fins i tot una petita quantitat d'humitat o àcid pot desencadenar una reacció en cadena de degradació del rendiment, determinant directament la fiabilitat del cicle de vida complet de la cèl·lula d'emmagatzematge d'energia.