胺基功能化三硅氧烷电解液添加剂的合成及其在-新能源进展

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胺基功能化三硅氧烷电解液添加剂的合成及其在

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摘要：

研究背景与问题

LiMn_2O_4电池因其高安全性、低成本等优点，在动力电池领域得到了广泛应用。然而，这类电池在高温循环过程中的稳定性仍然是一个亟待解决的问题，限制了其进一步的发展和应用。为了改善LiMn_2O_4电池在高温条件下的性能，本研究针对其电解液添加剂进行了改进，以提升电池的热稳定性和循环寿命。

研究方法

本研究设计并合成了一种新型胺基功能化的三硅氧烷电解液添加剂，其化学结构为[3-(N,N-二甲基氨基)二乙氧基丙基]七甲基三硅氧烷（MTSON）。通过化学合成法，首先合成了三硅氧烷前驱体，然后通过胺化反应引入胺基官能团，最终得到目标化合物。随后，将MTSON添加到LiMn_2O_4电池的电解液中，对电池的性能进行测试和分析。

核心结果

研究发现，添加MTSON的LiMn_2O_4电池在高温循环测试中表现出优异的热稳定性。与未添加MTSON的电池相比，添加MTSON的电池在高温循环1000次后，容量保持率提高了15%。此外，MTSON的加入也有助于降低电池的界面阻抗，从而提高了电池的倍率性能。通过对电池循环伏安、交流阻抗等电化学性能的分析，揭示了MTSON在LiMn_2O_4电池中的协同作用机制。

结论与意义

本研究成功合成了新型胺基功能化的三硅氧烷电解液添加剂MTSON，并证明了其在提升LiMn_2O_4电池高温循环稳定性方面的显著效果。MTSON的加入能够有效降低电池的界面阻抗，提高电池的热稳定性和循环寿命，为LiMn_2O_4电池在高温条件下的广泛应用提供了新的解决方案。此外，本研究为开发新型电解液添加剂提供了理论依据和技术支持，对推动高性能LiMn_2O_4电池的研究与应用具有重要意义。

文章来源：《新能源进展》网址: http://www.xxjsybzh.cn/qikandaodu/2025/1029/328.html