[发明专利]生产具有低水含量的溶剂混合物

说明书

本发明涉及生产包含如下组分的溶剂混合物的方法：

(A)至少一种式(I)化合物：

(B)至少一种式(IIa)或(IIb)化合物：

(C)任选至少一种选自芳族化合物、磺内酯和外-亚甲基碳酸亚乙酯、有机磷酸酯和卤代有机碳酸酯的添加剂，

(D)任选至少一种锂盐，

和3-30ppm重量的水，

所述方法包括

(a)将组分(A)、(B)和若使用，(C)彼此混合，

(b)在至少一种离子交换剂或分子筛上干燥，

(c)与离子交换剂或分子筛分离，和

(d)若使用，添加至少一种锂盐，

其中各变量定义如下：

R¹、R²各自相同或不同且选自C₁-C₄烷基，

R³选自氢和C₁-C₄烷基。

在替换方案中，本发明涉及一种生产溶剂混合物的方法，其中将各组分(A)、(B)和若使用，(C)进行干燥或将这些组分在其混合前各自干燥。因此，本发明也涉及生产包含如下组分的溶剂混合物的方法：

(A)至少一种式(I)化合物：

(B)至少一种式(IIa)或(IIb)化合物：

(C)任选至少一种选自芳族化合物、磺内酯和外-亚甲基碳酸亚乙酯、有机磷酸酯、三聚氰胺、脲和卤代有机碳酸酯的添加剂，

(D)任选至少一种锂盐，

和3-30重量ppm的水，

所述方法包括

i.将组分(A)、(B)和若使用，(C)中至少一种各自在至少一种离子交换剂或分子筛上独立干燥，

ii.将离子交换剂或分子筛与步骤(i)中干燥的组分分离，和

iii.将组分(A)、(B)和若使用，(C)以及若使用，至少一种锂盐彼此混合，其中各变量定义如下：

R¹、R²各自相同或不同且选自C₁-C₄烷基，

R³选自氢和C₁-C₄烷基。

本发明进一步涉及溶剂混合物以及本发明溶剂混合物在锂离子电池中的用途，该溶剂混合物包含：

(A)至少一种式(I)化合物，

(B)至少一种式(IIa)或(IIb)化合物，

(C)任选至少一种选自芳族化合物、磺内酯和外-亚甲基碳酸亚乙酯、有机磷酸酯和卤代有机碳酸酯的添加剂，和

(D)任选至少一种锂盐，

和3-30重量ppm的水。

寻找有效存储电能的方法已持续多年。电能的有效存储允许电能在有利时产生且在需要时使用。

许多年来已知蓄电池如铅蓄电池和镍-镉蓄电池。已知的铅蓄电池和镍-镉蓄电池具有相对低的能量密度和记忆效应的缺点，其降低了铅蓄电池和镍-镉蓄电池的再充性并因此缩短使用寿命。

使用锂离子蓄电池，通常也称为锂离子电池作为替换物。它们提供比基于铅或相对贵的重金属的蓄电池高的能量密度。

因为许多锂离子电池使用金属锂，金属锂是水敏性的。因此，水不能作为锂离子电池中所用锂盐的溶剂。而将有机碳酸酯、醚和酯作为足够极性的溶剂。因此，推荐将无水溶剂用于电解液的文献例如参见WO2007/049888。

然而，无水溶剂不便生产和加工。许多固有用于锂离子电池的溶剂包含约100ppm或更多的水。然而，对大多数锂离子电池如此高比例的水是不能接受的。由于大多数现有技术锂离子电池不是包括单一溶剂而是其中部分的活性与干燥剂差别很大的溶剂混合物的事实，使提供充分适合锂离子电池的溶剂的问题复杂。

为此，本发明提供了适合作为锂离子电池中的电解液的溶剂混合物。为此，本发明进一步提供了一种生产适合锂离子电池的溶剂混合物的方法。为此，本发明最后提供了具有良好工作特性的锂离子电池。

已发现该目的通过开始时定义的方法实现。

对于本发明而言，将锂离子蓄电池称为锂离子电池。

本发明方法提供包含如下组分的溶剂混合物：

(A)至少一种式(I)化合物：

(B)至少一种式(IIa)或(IIb)化合物：

和3-30重量ppm，优选5-25重量ppm的水。