[发明专利]一种二氟磷酸锂的制备方法

说明书

本发明提供了一种二氟磷酸锂的制备方法，包括：将六氟磷酸锂和式(I)所示的化合物反应，得到二氟磷酸锂。本发明将六氟磷酸锂和式(I)所示的化合物反应可以得到产率和纯度高的二氟磷酸锂。并且通过本发明的合成方法制备得到的产物分离提纯容易，工艺简单；适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及储能电池技术领域，尤其涉及一种二氟磷酸锂的制备方法。

背景技术

目前，锂离子电池的能量密度较高，已在小型的电子产品中被广泛的使用。近来，人们期待锂离子电池作为动力电池应用于电动汽车、储能设备中。因此，锂离子电池要求具有高容量、长寿命、高倍率性及安全性等性能。商用锂离子电池中常用电解液：溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯等环状的碳酸酯，及碳酸二乙酯、碳酸二甲酯等链状的碳酸酯，溶质为LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄、LiCF₃SO₃、LiAsF₆、LiCF₃(CF₂)₃SO₃等制备得到的非水系电解液。不同组成的电解液会很大程度地导致电池性能上的差异。特别是电解液的分解及副反应会显著地影响电池寿命、自放电等问题。因此，通过在电解液中尝试添加各种添加剂来改善电池上述存在的问题。

现有技术公开了含有一氟磷酸锂(Li₂PO₃F)或二磷酸锂(LiPO₂F₂)添加剂的电解液，其中该添加剂可以与锂发生反应在正极或负极表面形成保护膜，可以有效抑制电解液与电极材料的接触而引起的分解，从而抑制自放电及提高循环寿命。其公开了从P₂O₃F₄与金属盐或氨气反应来制造二磷酸锂(LiPO₂F₂)的方法。但是，该方法中采用的原料P₂O₃F₄价格昂贵，而且副反应产物需要分离精制，所以作为电解液添加剂LiPO₂F₂制造方法不适合用于工业化生产。

US2008-305402和US2008/102376披露了用一种碳酸盐化合物从LiPF₆中制造LiPO₂F₂；EP-A-2065339和W02008/111367披露了如何从氟化物之外的一种卤化物、LiPF₆和水制造LiPF₆和LiPO₂F₂的混合物。产生的盐混合物溶解在非质子的溶剂中并且被用作锂离子电池的电解液。然而，以上方法在技术上是困难的，产率低、且工艺较复杂且反应物杂质较多，提纯难度大，因此不适合大规模制造。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种二氟磷酸锂的制备方法，本发明提供的二氟磷酸锂的制备方法产率高、纯度高、工艺简单。

本发明提供了一种二氟磷酸锂的制备方法，包括：

将六氟磷酸锂和式(I)所示的化合物反应，得到二氟磷酸锂；

其中，R₁～R₃独立的选自C1～C50的烷基、C1～C50的环烷基、C2～C50的烯基、C2～C50的炔基、C6～C50的芳基或式(II)所示的基团；R₄～R₆独立地选自氢、C1～C50的烷基、C1～C50的环烷基、C2～C50的烯基、C2～C50的炔基、C6～C50的芳基或式(III)所示的基团；或者R₁～R₆中的任意二个与它们所在的硅或碳形成环；