[发明专利]一种二氟磷酸盐及其制备方法和其在非水电解液中的应用

说明书

本发明公开了一种二氟磷酸盐，该二氟磷酸盐的结构通式为式(I)所示：式(I)中：R_1‑4＝CH₃、C₂H₅、C₃H₇、C₄H₉、CH₂CH₂CN、CH₂CH₂OCH₃、烯丙基、炔丙基、芳基。本发明还公开了上述二氟磷酸盐的制备方法及其在非非水电解液中的应用，含有本发明的二氟磷酸盐电解液的电池，对电池性能有明显提升。

技术领域

本发明涉及电化学储能领域，更具体地，本发明涉及一种二氟磷酸盐的制备方法及含有该盐的非水电解液在电化学储能器件中的应用。

背景技术

锂离子电池电解液一般由电解质盐、溶剂和功能性添加剂组成。二氟磷酸锂作为一种新型的锂离子电池电解液添加剂，通过形成稳定的钝化膜，改善界面膜的结构成分，有利于降低电池内阻以及提高电池的使用寿命。但是二氟磷酸锂溶解度极低，对电解液的生产制程造成极大的麻烦。

发明内容

鉴于背景技术所存在的问题，本发明的目的在于提供一种二氟磷酸盐的制备方法。

本发明的另一个目的是提供一种二氟磷酸盐在非水电解液中的应用。

为解决上述的技术问题，本发明所述二氟磷酸盐的结构通式为式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)中：

R_1-4＝CH₃、C₂H₅、C₃H₇、C₄H₉、CH₂CH₂CN、CH₂CH₂OCH₃、烯丙基、炔丙基、芳基。

本发明提供上述式(Ⅰ)二氟磷酸盐的制备方法，包括以下步骤：

(1)反应瓶中加入六氟磷酸盐和水，随后加入季铵盐，搅拌；

(2)分层，得到有机相，加水反复洗涤干净，减压干燥后得到六氟磷酸根季铵盐；

(3)反应瓶中加入六氟磷酸根季铵盐，加入有机溶剂，加入二硅醚，加热搅拌反应；

(4)减压干燥除去低沸点溶剂和反应物，得到产品。

优选的，步骤(1)所述的六氟磷酸盐包括碱金属盐，季铵盐包括氯盐、溴盐、碘盐、硫酸盐。

优选的，步骤(3)所述的有机溶剂包括乙腈、丙酮、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙醚、甲基叔丁基醚、乙二醇二甲醚，二氧六环，四氢呋喃、二氧戊烷。所述的二硅醚包括六甲基二硅醚、六乙基二硅醚、六丙基二硅醚。

本发明提供的二氟磷酸盐在非水电解液中的应用，即在锂电池和锂离子电池中作为电解质的应用。

为了实现上述技术方案，本发明提供一种二氟磷酸盐的电解液，包括导电锂盐、非水有机溶剂、添加剂和上述的二氟磷酸盐。

优选的，二氟磷酸盐在电解液中的质量百分含量为0.1％～90％。