本发明专利技术涉及一种混合物，其包含(A)至少一种在室温下为液体的非质子有机溶剂或非质子溶剂的混合物，(B)至少一种通式(I)或(II)化合物：其中变量定义如下：基团R1为相同或不同的且各自选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，在各种情况下未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R2选自COOR7、C1-C10烷基、C2-C10链烯基、C3-C10环烷基、苄基、C6-C14芳基，在各种情况下未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R3、R4为相同或不同的且各自选自氢、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，在各种情况下未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，或者>C(R3)2为>C＝O基团，基团X可为相同或不同的且选自氧、硫、N-R5和C(R6)2，其中：R5选自C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，在各种情况下未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，基团R6为相同或不同的且选自氢、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，在各种情况下未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R7选自C1-C4烷基，n为1-3的整数，(C)0-30ppm水，(D)任选至少一种其它添加剂，(E)任选至少一种锂盐。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合物及其在锂离子电池中的用途本专利技术涉及混合物，所述混合物包含：(A)至少一种在室温下为液体的非质子有机溶剂或非质子溶剂的混合物，(B)至少一种通式(I)或(II)化合物，其中：R1每次出现时为相同或不同的且选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，其各自未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R2选自COOR7、C1-C10烷基、C2-C10链烯基、C3-C10环烷基、苄基、C6-C14芳基，其各自未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R3和R4为相同或不同的且各自选自氢、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，其各自未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，或者>C(R3)2为>C＝O基团，X如果完全存在或者多次出现，则为相同或不同的且选自氧、硫、N-R5和C(R6)2，其中：R5选自C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，其各自未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R6每次出现时相同或不同且选自氢、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苄基和C6-C14芳基，其各自未被取代或者被C1-C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R7选自C1-C4烷基，n为1-3的整数，(C)0-30ppm水，(D)任选至少一种其它添加剂，(E)任选至少一种锂盐。多年来进行了关于有效储存电能的方法的研究。电能的有效储存会容许在需要时它为有利的且使用时产生电能。几十年来已知蓄电池，例如铅蓄电池和镍镉蓄电池。已知的铅蓄电池和镍镉蓄电池的缺点是相当低的能量密度和记忆效应，其降低铅蓄电池和镍镉蓄电池的可再充电性以及因此的有效寿命。锂离子蓄电池，通常也称为锂离子电池用作替代物。它们提供比基于铅或相当贵重金属的蓄电池更高的能量密度。由于金属锂，即氧化态为0的锂用于或者在锂离子电池中作为中间体形成，它们是水敏性的。此外，所用电解质如LiPf6在长期操作期间为水敏性的。因此，水不可能作为锂离子电池中所用锂盐的溶剂。而是使用有机碳酸酯、醚和酯作为足够极性的溶剂。因此，文献推荐使用电解质的无水溶剂，例如参见WO2007/049888。然而，无水溶剂的生产和加工不方便。固有地用于锂离子电池的大量溶剂包含大约100ppm或更多的水。然而，该高水含量对多数锂离子电池而言是不能接受的。提供对锂离子电池而言充分合适的溶剂的问题通过这一事实复杂化：多数技术发展水平锂离子电池不包含单一溶剂，而是包含其中一些其与干燥剂的活性方面极大不同的溶剂混合物。US6,235,431提出将具有Si-N键的化合物作为添加剂加入锂离子电池中的溶剂(混合物)中。该化合物与水反应，由此不仅保护导电盐，而且保护阴极材料。US6,235,431具体地推荐有机硅氮烷和有机二硅氮烷以及六甲基环三硅氮烷。然而，观察到这类化合物可与水反应形成氨或挥发性有机胺，其在长期操作中能够损害锂离子电池。本专利技术的目的是提供用作锂离子电池中的电解质的介质。本专利技术的目的进一步是提供制备用于锂离子电池的介质的方法。本专利技术的目的最后是提供具有良好性能特征的锂离子电池。我们发现该目的通过开头所定义的混合物实现。就本专利技术而言，锂离子蓄电池也称为锂离子电池。本专利技术混合物在标准条件(1巴，0℃)，优选还在1巴和-15℃下为液体。本专利技术混合物包含至少一种非质子有机溶剂(A)，优选至少两种非质子有机溶剂(A)，更优选至少三种非质子有机溶剂(A)。在本专利技术一个实施方案中，本专利技术混合物可包含至多10种不同的非质子有机溶剂(A)。就本专利技术而言，非质子有机溶剂不仅仅是在室温下为液体的那些非质子有机溶剂(A)。本专利技术还包含作为纯化合物在室温下为固体，但在与其余非质子有机溶剂(A)的混合物中为液体的非质子有机化合物。作为实例，可提到碳酸亚乙酯，因为当在与碳酸二乙酯和/或碳酸甲乙酯的混合物中它在宽限度内为液体，但作为纯物质，具有约36℃的熔点。在本专利技术一个实施方案中，非质子溶剂(A)选自：(a)环状和非环状有机碳酸酯，(b)二-C1-C10烷基醚，(c)二-C1-C4烷基-C2-C6亚烷基醚，(d)环醚，(e)环状和无环缩醛和缩酮，(f)原羧酸酯，和(g)环状和非环状羧酸酯。优选环状和非环状有机碳酸酯(a)、二-C1-C10烷基醚(b)、二-C1-C4烷基-C2-C6亚烷基醚(c)和环状和无环缩醛和缩酮(e)。优选的非环状有机碳酸酯(a)的实例为二-C1-C4烷基碳酸酯，其中C1-C4烷基可以为相同或不同的，且选自C1-C4烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基，优选甲基或乙基。特别优选的非环状有机碳酸酯(a)为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯及其混合物，即所述化合物碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中至少两种的混合物。优选的环状有机碳酸酯(a)的实例为通式(IIIa)和(IIIb)的那些：其中R8选自C1-C4烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基，优选甲基，氟，单-或多氟化C1-C4烷基，例如CF3或n-C4H9，尤其是氢。优选的环状有机碳酸酯(a)还有二氟碳酸亚乙酯：优选的二-C1-C10烷基醚(b)的实例为二乙醚、二异丙醚和二正丁醚。二-C1-C4烷基-C2-C6亚烷基醚(c)的实例为1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚、四甘醇二甲醚和二甘醇二乙醚。环醚(d)的实例为1,4-二烷和四氢呋喃(THF)。无环缩醛和缩酮(e)的实例为1,1-二甲氧基乙烷和1,1-二乙氧基乙烷。环状缩醛和缩酮(e)的实例为1,3-二氧杂环戊烷和1,3-二烷。原羧酸酯(f)的实例为原甲酸三-C1-C4烷基酯，尤其是原甲酸三甲酯和原甲酸三乙酯。羧酸酯(g)的实例为乙酸乙酯和丁酸甲酯，以及二羧酸酯，例如丙二酸二甲酯。γ-丁内酯为环状羧酸酯(内酯)的实例。在本专利技术一个具体实施方案中，本专利技术混合物包含重量比为1:10-10:1，优选3:1-1:1的非环状有机碳酸酯和环状有机碳酸酯。本专利技术混合物进一步包含：(B)至少一种通式(I)或(II)化合物：也简称为化合物(B)，其中变量各自如下所定义：R1每次出现时不同或者优选相同且选自：C1-C10烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、异戊基、正己基、异己基、仲己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基；更优选C1-C4烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基，甚至更优选甲基，C1-C10烷氧基，优选C1-C4正烷氧基，例如乙氧基、正丙氧基、正丁氧基以及尤其是甲氧基，C3-C10环烷基，例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、环十一烷基和环十二烷基；优选环戊基、环己基和环庚基，苄基和C6-C14芳基，例如苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基和9-菲基，优选苯基、1-萘基和2-萘基，更优选苯基，其各自未被取代或者被C1-C4烷基，尤其是甲基或异丙基，或者被苄基或苯基取代一次本文档来自技高网...
【技术保护点】
混合物，其包含：(A)至少一种在室温下为液体的非质子有机溶剂或非质子有机溶剂的混合物，(B)至少一种通式(I)或(II)化合物：其中：R1每次出现时为相同或不同的且选自C1‑C10烷基、C1‑C10烷氧基、C3‑C10环烷基、苄基和C6‑C14芳基，其各自未被取代或者被C1‑C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R2选自COOR7、C1‑C10烷基、C2‑C10链烯基、C3‑C10环烷基、苄基、C6‑C14芳基，其各自未被取代或者被C1‑C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R3和R4为相同或不同的且各自选自氢、C1‑C10烷基、C3‑C10环烷基、苄基和C6‑C14芳基，其各自未被取代或者被C1‑C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，或者>C(R3)2为>C＝O基团，X如果完全存在或者多次出现，则为相同或不同的且选自氧、硫、N‑R5和C(R6)2，其中：R5选自C1‑C10烷基、C3‑C10环烷基、苄基和C6‑C14芳基，其各自未被取代或者被C1‑C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R6每次出现时相同或不同且选自氢、C1‑C10烷基、C3‑C10环烷基、苄基和C6‑C14芳基，其各自未被取代或者被C1‑C4烷基、苄基或苯基取代一次或多次，R7选自C1‑C4烷基，n为1‑3的整数，(C)0‑30ppm水，(D)任选至少一种其它添加剂，(E)任选至少一种锂盐。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.08 EP 11192580.61.混合物，其包含：(A)至少一种在室温下为液体的非质子有机溶剂或非质子有机溶剂的混合物，(B)至少一种选自以下的化合物：(C)0-30ppm水，(D)任选至少一种其它添加剂，(E)任选至少一种锂盐。2.根据权利要求1的混合物，其中非质子有机溶剂(A)选自：(a)环状和非环状有机碳酸酯，(b)二-C1-C10烷基醚，(c)二-C1-C4烷基-C2-C6亚烷基醚，(d)环醚，(e)环状和无环缩醛和缩酮，(f)原羧酸酯，和(g)环状和非环状羧酸酯。3.根据权利要求1或2的混合物，其中添加剂(D)选自磺内酯、环状外亚甲基碳酸酯、双草酸硼酸锂(LiBOB)和二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)。4.根据权利要求1或2的混合物，其中锂盐(E)选自LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiBOB、LiDFOB和LiPF3(CF2CF3)3(LiFAP)。5.根据权利要求1或2的混合物，其具有如下组成：(A)总计50-99.5重量％的在室温下为液体的非质子有机溶剂或非质子有机溶剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·施勒德勒，J·K·拉姆派尔特，M·舒尔茨多布里克，I·M·马尔科夫斯基，A·加祖赫，K·莱特纳，O·库茨基，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。