[发明专利]一种草酸根合磷酸锂溶液的制备方法

说明书

本发明公开了一种草酸根合磷酸锂溶液的制备方法。通过在非水溶剂中混合六氟磷酸铵或胺盐和草酸，然后添加四氯化硅，进行反应后得到草酸根合磷酸铵或胺盐，加入氢化锂再次反应后可得到草酸根合磷酸锂溶液。通过向溶液中加入吸附剂可以有效吸附氯化合物和游离酸以及有色杂质，得到高纯度草酸根合磷酸锂溶液。

技术领域

本发明涉及一种草酸根合磷酸锂溶液的制备方法。

背景技术

电解液作为锂离子电池的重要组成，很大程度上影响电池的电化学性能，草酸根合磷酸锂作为电解液添加剂可以有效改善电池性能。中国专利申请CN102216311A公开了一种二氟双(草酸根)合磷酸锂溶液制造方法，由六氟磷酸锂和草酸在含四氯化硅的反应助剂的有机溶剂中反应制得。中国专利申请CN104334566A公开了一种四氟(草酸根合)磷酸盐溶液的制造方法，由六氟磷酸盐和草酸在含四氯化硅的反应助剂的有机溶剂中反应制得。但上述两种方法由于在减压处理和过滤后所获得的草酸根合磷酸锂溶液中仍然残留氯化合物和游离酸，因而极难获得适于非水电解液电池使用的高纯度的草酸根合磷酸锂溶液。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氯化合物、游离酸含量较少的草酸根合磷酸锂溶液的制备方法。

本发明提供了一种草酸根合磷酸锂溶液的制备方法，包括如下步骤：在非水溶剂中混合六氟磷酸铵或如式(3)所示的胺盐和草酸，然后添加四氯化硅，进行初步反应后得到草酸根合磷酸铵或如式(2)所示的胺盐，接着加入氢化锂，再次反应后可得到如式(1)所示的草酸根合磷酸锂溶液；

其中n₁选自0、2或4；n₂选自1、2或3；

其中R₁、R₂和R₃分别独立地选自氢、C₁-C₆的烷基、C₂-C₆的烯基或C₆-C₁₀的芳基；所述R₁、R₂、R₃各个取代基相同或不相同；R₁、R₂、R₃不同时为氢。

本发明中，当n₁选自0时，n₂选自3，所得草酸根合磷酸锂溶液为三(草酸根)合磷酸锂溶液；当n₁选自2时，n₂选自2，所得草酸根合磷酸锂溶液为二氟(双草酸根)合磷酸锂溶液；当n₁选自4时，n₂选自1，所得草酸根合磷酸锂溶液为四氟(草酸根)合磷酸锂溶液。

所述再次反应后加入吸附剂，吸附后得到草酸根合磷酸锂溶液。

所述R₁、R₂和R₃分别独立地选自氢、甲基、乙基或乙烯基。

所述草酸根合磷酸锂溶液包括四氟(草酸根)合磷酸锂溶液、二氟(双草酸根)合磷酸锂溶液及三(草酸根)合磷酸锂溶液中至少一种。

作为一种实施方式，所述六氟磷酸铵或胺盐与草酸的摩尔比为1.00：0.95～1.00：5.10；即所述六氟磷酸铵与草酸的摩尔比为1.00：0.95～1.00：5.10或所述胺盐与草酸的摩尔比为1.00：0.95～1.00：5.10。作为一种实施方式，所述六氟磷酸铵或胺盐与草酸的摩尔比为1.00：0.95～1.00：3.20；即所述六氟磷酸锂与草酸的摩尔比为1.00：0.95～1.00：3.20或所述胺盐与草酸的摩尔比为1.00：0.95～1.00：3.20。