鋰離子電池電解液主要由溶質(zhì)、溶劑和添加劑組成。其中,目前電解液中常用的溶質(zhì)為六氟磷酸鋰(LiPF6),六氟磷酸鋰具有較高的電導(dǎo)率、較強(qiáng)的電化學(xué)穩(wěn)定性,還可在碳負(fù)極上形成適當(dāng)?shù)? SEI 膜以及可有效鈍化正極鋁箔。但六氟磷酸鋰存在低溫下易結(jié)晶,導(dǎo)致電導(dǎo)率下降;熱穩(wěn)定性差, 高溫下易分解等缺點(diǎn)。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)相比六氟磷酸鋰鹽具有更高的電導(dǎo)率、更高的離子遷移系數(shù)以及更好的穩(wěn)定性。作為電解液溶質(zhì)具有更好的低溫放電和高溫性能保持能力、更長(zhǎng)的循環(huán)壽命和更高的安全性能。因此,未來(lái)具有代替六氟磷酸鋰的前景。
專(zhuān)利 CN117049485A 提供一種雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰的制備方法,步驟如下:
將三氟甲烷磺酰氯與氨基化鋰在有機(jī)溶劑中、堿性催化劑的作用下反應(yīng),反應(yīng)溫度-10-25℃,反應(yīng)時(shí)間20-60min,將反應(yīng)完成液過(guò)濾得到雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰粗品,經(jīng)提純得到雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰產(chǎn)品;所述的三氟甲烷磺酰氯與氨基化鋰的摩爾比為1.8-2.2:1,三氟甲烷磺酰氯與催化劑的摩爾比為1:0.01-0.03。
此方法經(jīng)過(guò)一步反應(yīng)便可制備雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰,且反應(yīng)溫度較低、催化劑原料廉價(jià)易得,工藝路線簡(jiǎn)單,副產(chǎn)物少,收率高;得到的雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰純度高,滿足電池級(jí)的要求;所制得的雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰作為鋰電池電解液溶質(zhì)時(shí),性能較常用的六氟磷酸鋰更優(yōu),具有廣闊的工業(yè)化和應(yīng)用前景。