[发明专利]一种二氟磷酸盐的制备方法

说明书

本发明涉及一种二氟磷酸盐的制备方法。所述制备方法包括：六氟磷酸盐与双(三甲基硅基)过氧化物反应，反应结束后，将产物依次过滤、浓缩、打浆、过滤和干燥，得到二氟磷酸盐；其中，所述六氟磷酸盐为六氟磷酸的碱金属盐或碱土金属盐。该制备方法简单、操作便捷，所得产品收率在90％以上，纯度高达99％以上；且生产成本较低，反应条件温和，增大了工业化生产的可行性。

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种二氟磷酸盐的制备方法。

背景技术

近年来，受智能手机、移动电源、平板电脑等产品带动，国内锂电池产业产值持续增长；与此同时，锂离子电池的应用已不再局限于消费电子类产品，动力和储能两个新的应用方向为锂电池带来了无限的市场空间。同时，随着其适用领域的扩大，对进一步改善电池特性的要求也越来越高。目前使用最广泛的电解质锂盐为六氟磷酸锂，尽管其已有不错的综合性能，但是由于其不稳定、易于吸水、寿命短、低温性能不好等自身的缺点，不足以满足锂离子电池日益扩大的应用要求。

二氟磷酸盐因作为锂电池用电解液的添加剂能有效改善上述锂盐的缺点，而受到广泛关注和研究。如日本专利JP 2012051752A采用二氟磷酸与金属氯化物或氢氧化锂反应制备二氟磷酸盐。然而，采用二氟磷酸进行合成，不仅存在缺乏工业原料供应的问题，且合成过程中会有大量的氢卤酸或水产生，增加了后续提纯难度，从而增加了成本。

目前尚没有操作简单、成本更低且产品产率和纯度较高，同时还能适用于工业化生产的制备二氟磷酸盐的方法。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种较简单的二氟磷酸盐的制备方法，不仅产率和纯度均较高，且成本低，适用于工业化生产。

为达此目的，本发明采用如下技术方案：

一种二氟磷酸盐的制备方法，所述制备方法包括六氟磷酸盐与双(三甲基硅基)过氧化物反应，制备二氟磷酸盐，其中，所述六氟磷酸盐为六氟磷酸的碱金属盐或碱土金属盐。

进一步的，所述碱金属选自锂、钠和钾中的任意一种，所述碱土金属选自镁和钙中的任意一种。

进一步的，所述制备方法包括如下步骤：

在惰性气体保护下，将六氟磷酸盐于溶剂中溶解得到六氟磷酸盐溶液；向上述溶液中加入双(三甲基硅基)过氧化物，加热反应，得到反应混合物；将该反应混合物后处理得到二氟磷酸盐。

更进一步的，所述制备方法包括如下步骤：

在惰性气体保护下，将六氟磷酸盐于溶剂中溶解得到六氟磷酸盐溶液；向上述溶液中滴加双(三甲基硅基)过氧化物，加热反应，得到反应混合物；将该反应混合物依次过滤、浓缩、打浆、过滤和干燥，得到二氟磷酸盐。

进一步的，所述溶剂为非质子性溶剂，选自乙酸酯类、碳酸酯类、丙酮和1,4-二氧六环中的任意一种或至少两种的组合。

所述乙酸酯类溶剂选自乙酸乙酯、乙酸甲酯和乙酸丁酯中的任意一种或至少两种的组合。

所述碳酸酯类溶剂选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯和碳酸甲丙酯中的任意一种或至少两种的组合。

在一些实施方式中，所述溶剂选自碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯和乙腈中的任意一种。

进一步的，所述六氟磷酸盐与双(三甲基硅基)过氧化物的物质的量之比为1:1～3。在一些实施方式中，所述六氟磷酸盐与双(三甲基硅基)过氧化物的物质的量之比为1:1～1.5。

进一步的，所述双(三甲基硅基)过氧化物滴加到六氟磷酸盐溶液中滴加时间为30～90min，例如：例如：30min、35min、45min、55min、65min、75min、85min或90min等。