2026.07.23
化學反應系列
【電池電解液功能性添加劑系列｜少量配方，影響整體性能】
【電池電解液功能性添加劑系列｜少量配方，影響整體性能】
鋰離子電池的性能，不只取決於正極、負極與電解液主溶劑。在電解液中加入少量功能性添加劑，可針對電極界面、循環壽命、庫倫效率、高電壓穩定性、產氣與熱安全等問題進行配方最佳化。
依據材料結構與功能，電池電解液添加劑可分為以下幾大類：
01｜界面成膜添加劑
電池在充放電過程中，電解液會與正、負極表面發生反應，形成固態電解質界面膜SEI與正極電解質界面膜CEI。適當的成膜添加劑，可優先參與界面反應，協助降低電解液持續分解與活性鋰消耗。
■ 代表性產品
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Vinylene Carbonate (VC)CAS No.：872-36-6
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Fluoroethylene Carbonate (FEC)CAS No.：114435-02-8
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Vinyl Ethylene Carbonate (VEC)CAS No.：4427-96-7
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1,3-Propane Sultone (PS)CAS No.：1120-71-4
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Prop-1-ene-1,3-sultone (PES)CAS No.：21806-61-1
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Ethylene Sulfate (DTD)CAS No.：1072-53-3
■ 主要研究方向
- ✓ 提升首次庫倫效率
- ✓ 改善循環壽命
- ✓ 降低界面阻抗成長
- ✓ 改善矽碳與石墨負極界面
- ✓ 抑制電解液持續還原分解
02｜環狀含磷多功能添加劑
含磷添加劑可依分子設計，應用於電極界面穩定、高電壓保護及電池安全研究。
■ 產品資訊
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2-Dimethylamino-2-oxo-1,3,2-dioxaphospholane 分子式：C₄H₁₀NO₃P｜分子量：151.10CAS No.：7114-66-1
產品特色與研究應用：
- ✓ 相較一般環狀磷酸酯，對水分具有較佳穩定性
- ✓ 常溫下為固體，方便秤量與配方操作
- ✓ 高純度規格（純度 > 98.0%）與低水分控制
- ✓ 可應用於循環性能與庫倫效率研究
- ✓ 可作為電池安全性提升的候選添加材料
03｜磷系安全與熱穩定添加劑
磷酸酯、亞磷酸酯與膦酸酯類材料，可應用於電解液阻燃、高溫穩定及電極界面研究。
■ 代表性產品
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Trimethyl Phosphate (TMP)CAS No.：512-56-1
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Triethyl Phosphate (TEP)CAS No.：78-40-0
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Trimethyl Phosphite (TMPi)CAS No.：121-45-9
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Triethyl Phosphite (TEPi)CAS No.：122-52-1
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Tris(trimethylsilyl) Phosphite (TMSPi)CAS No.：1795-31-9
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Tris(trimethylsilyl) Phosphate (TMSP)CAS No.：10497-05-9
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Dimethyl Methylphosphonate (DMMP)CAS No.：756-79-6
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Diethyl Ethylphosphonate (DEEP)CAS No.：78-38-6
■ 主要研究方向
- ✓ 降低電解液可燃性
- ✓ 改善高溫儲存性能
- ✓ 穩定正極電解質界面
- ✓ 抑制電解液氧化分解
- ✓ 提升異常條件下的安全表現
04｜含硼與高電壓保護添加劑
含硼化合物與含硼鋰鹽可參與 CEI／SEI 形成，常見於高電壓正極、矽碳負極及高溫循環配方研究。
■ 代表性產品
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Lithium Bis(oxalato)borate (LiBOB)CAS No.：244761-29-3
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Lithium Difluoro(oxalato)borate (LiDFOB)CAS No.：409071-16-5
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Tris(trimethylsilyl) Borate (TMSB)CAS No.：4325-85-3
■ 主要研究方向
- ✓ 抑制高電壓電解液氧化
- ✓ 改善正極界面穩定性
- ✓ 降低過渡金屬溶出影響
- ✓ 改善高溫循環與儲存性能
- ✓ 建立富含無機成分的保護界面
05｜鋰金屬與矽負極添加劑
鋰金屬與矽負極具有高容量潛力，但也面臨界面膜反覆破裂、體積膨脹、枝晶及持續消耗電解液等問題。
■ 常見研究材料
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Fluoroethylene Carbonate (FEC)CAS No.：114435-02-8
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Lithium Nitrate (LiNO₃)CAS No.：7790-69-4
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Lithium Bis(oxalato)borate (LiBOB)CAS No.：244761-29-3
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Lithium Difluoro(oxalato)borate (LiDFOB)CAS No.：409071-16-5
■ 主要研究方向
- ✓ 改善矽負極體積變化造成的 SEI 破裂
- ✓ 降低活性鋰與電解液持續消耗
- ✓ 提升鋰沉積均勻性與抑制枝晶生長
- ✓ 改善首次效率及長循環性能
⚠️ 添加劑並不是加得越多越好
電池添加劑的實際效果受多項條件影響（添加濃度、基礎溶劑、鋰鹽種類、正負極材料、截止電壓、溫度、化成程序及注液量等）。
添加量不足可能無法形成完整保護；過高則可能增加阻抗或產生副反應。配方開發仍須透過循環壽命、倍率性能、庫倫效率、EIS、產氣、高溫儲存及熱安全等測試進行驗證。
※ 產品是否適用於特定電池體系，仍應依純度、水分、雜質規格、添加濃度及實際電化學測試結果判定。部分化學品具有危害性，應由受過訓練之專業人員依 SDS 及相關法規操作。
【景明電池材料解決方案】
景明提供電池研發與電解液配方所需之功能性材料：
▸ 界面成膜 / 含磷多功能 / 高電壓保護 / 阻燃熱安全 / 含硼功能 / 鋰金屬與矽負極添加劑 / 高純度溶劑與鋰鹽
