路易斯酸在制备锂制造技术

本发明专利技术公开了路易斯酸在制备锂

【技术实现步骤摘要】
路易斯酸在制备锂/氟化碳电池电解液中的应用


[0001]本专利技术属于锂
/
氟化碳电池
，具体涉及路易斯酸在制备锂
/
氟化碳电池电解液中的应用
。

技术介绍

[0002]锂
/
氟化碳电池的理论比容量高达
865mAh/g
，该值是目前已知的固体正极材料当中最高的
。
除此之外锂
/
氟化碳电池还具有自放电率低
(≤1
％
/
年
)、
储存时间长和工作温度范围宽
(
范围达
400℃)
等优点而广泛应用于军事装备
、
医疗器械和航天航空等领域
。
[0003]锂
/
氟化碳电池在放电过程中，放电产物氟化锂在正极表面上积聚形成电子导电性和离子导电性很差的钝化膜，这导致了锂
/
氟化碳电池的正极活性材料利用率低等问题
。
解决该问题目前有效的方法是开发合适的锂
/
氟化碳电池电解液添加剂，通过溶解氟化锂来提高正极活性材料的利用率
。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于克服现有技术缺陷，提供路易斯酸在制备锂
/
氟化碳电池电解液中的应用
。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供一种锂
/
氟化碳电池电解液
。
[0006]本专利技术的再一目的在于提供一种锂
/
氟化碳电池
。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]路易斯酸在制备锂
/
氟化碳电池电解液中的应用，该路易斯酸为三氟甲磺酸金属盐
。
[0009]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述三氟甲磺酸金属盐为三氟甲磺酸铁
、
三氟甲磺酸钴
、
三氟甲磺酸镍
、
三氟甲磺酸铜
、
三氟甲磺酸铝和三氟甲磺酸锡中的至少一种
。
[0010]一种锂
/
氟化碳电池电解液，其含有三氟甲磺酸金属盐
、
锂盐
、
有机溶剂和负极成膜添加剂
。
[0011]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述三氟甲磺酸金属盐为三氟甲磺酸铁
、
三氟甲磺酸钴
、
三氟甲磺酸镍
、
三氟甲磺酸铜
、
三氟甲磺酸铝和三氟甲磺酸锡中的至少一种
。
[0012]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述锂盐包括草酸硼酸锂
、
二氟草酸硼酸锂
、
三氟
(
三氟甲基
)
硼酸锂
、
二氟磷酸锂
、
二氟草酸磷酸锂
、
四氟草酸磷酸锂
、
乙酰磷酸锂
、
双三甲基硅基胺基锂
、
四甲氧基硼锂
、
双
(
氟代磺基
)
亚胺锂
、
双
‑
(
三氟甲基磺酰基
)
亚胺锂
、
六氟磷酸锂和四氟硼酸锂中的至少一种
。
[0013]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述有机溶剂包括乙酸甲酯
、
乙酸乙酯
、
乙酸丙酯
、
乙酸丁酯
、
碳酸乙烯酯
、
碳酸丙烯酯
、
碳酸二乙酯
、
碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯中的至少一种
。
[0014]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述负极成膜添加剂包括硝酸锂
、
硝酸镁
、
硝酸银和硝酸镧中的至少一种
。
[0015]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述三氟甲磺酸金属盐为三氟甲磺酸铁
、
三氟甲磺酸钴
、
三氟甲磺酸镍
、
三氟甲磺酸铜
、
三氟甲磺酸铝和三氟甲磺酸锡中的至少一种；所述锂盐包括草酸硼酸锂
、
二氟草酸硼酸锂
、
三氟
(
三氟甲基
)
硼酸锂
、
二氟磷酸锂
、
二氟草酸磷酸锂
、
四氟草酸磷酸锂
、
乙酰磷酸锂
、
双三甲基硅基胺基锂
、
四甲氧基硼锂
、
双
(
氟代磺基
)
亚胺锂
、
双
‑
(
三氟甲基磺酰基
)
亚胺锂
、
六氟磷酸锂和四氟硼酸锂中的至少一种；所述有机溶剂包括乙酸甲酯
、
乙酸乙酯
、
乙酸丙酯
、
乙酸丁酯
、
碳酸乙烯酯
、
碳酸丙烯酯
、
碳酸二乙酯
、
碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯中的至少一种；所述负极成膜添加剂包括硝酸锂
、
硝酸镁
、
硝酸银和硝酸镧中的至少一种
。
[0016]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述三氟甲磺酸金属盐的含量为
0.1
‑
10wt
％
。
[0017]一种锂
/
氟化碳电池，具有上述锂
/
氟化碳电池电解液
。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过三氟甲磺酸金属盐为代表的路易斯酸作为锂
/
氟化碳电池电解液的添加剂，可以溶解电池放电过程中在氟化碳表面生成并覆盖住氟化碳材料表面的氟化锂，释放出更多活性的氟化碳材料表面进行反应，并同时促进了硝酸盐等负极成膜添加剂的溶解，改善了负极表面固体电解质界面层的生长，明显提升锂
/
氟化碳电池的正极活性材料利用率，从而提高锂
/
氟化碳电池的放电容量
。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例6和对比例1在电流密度为
100mA/g
时的放电性能对比图
。
具体实施方式
[0020]以下通过具体实施方式结合附图对本专利技术的技术方案进行进一步的说明和描述
。
[0021]实施例1：
[0022]配制电解液：在氩气手套箱中
(
水含量
≤0.01ppm
；氧含量
≤0.01ppm)
，将质量比为
1∶9
的
EC
和
MA
为溶剂，将
1.0M
的
Li本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
路易斯酸在制备锂
/
氟化碳电池电解液中的应用，其特征在于：该路易斯酸为三氟甲磺酸金属盐
。2.
如权利要求1所述的应用，其特征在于：所述三氟甲磺酸金属盐为三氟甲磺酸铁
、
三氟甲磺酸钴
、
三氟甲磺酸镍
、
三氟甲磺酸铜
、
三氟甲磺酸铝和三氟甲磺酸锡中的至少一种
。3.
一种锂
/
氟化碳电池电解液，其特征在于：其含有三氟甲磺酸金属盐
、
锂盐
、
有机溶剂和负极成膜添加剂
。4.
如权利要求3所述的一种锂
/
氟化碳电池电解液，其特征在于：所述三氟甲磺酸金属盐为三氟甲磺酸铁
、
三氟甲磺酸钴
、
三氟甲磺酸镍
、
三氟甲磺酸铜
、
三氟甲磺酸铝和三氟甲磺酸锡中的至少一种
。5.
如权利要求3所述的一种锂
/
氟化碳电池电解液，其特征在于：所述锂盐包括草酸硼酸锂
、
二氟草酸硼酸锂
、
三氟
(
三氟甲基
)
硼酸锂
、
二氟磷酸锂
、
二氟草酸磷酸锂
、
四氟草酸磷酸锂
、
乙酰磷酸锂
、
双三甲基硅基胺基锂
、
四甲氧基硼锂
、
双
(
氟代磺基
)
亚胺锂
、
双
‑
(
三氟甲基磺酰基
)
亚胺锂
、
六氟磷酸锂和四氟硼酸锂中的至少一种
。6.
如权利要求3所述的一种锂
/
氟化碳电池电解液，其特征在于：所述有机溶剂包括乙酸甲酯
、
乙酸乙酯
、
乙酸丙酯
、
乙酸丁酯
、
碳酸乙烯酯
、
碳酸丙烯酯
、
碳酸二乙酯
、
碳酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，陈勋鑫，张忠如，李益孝，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：