[发明专利]一种饱和碳环类电解质及其制备和应用

权利要求书

1.一种饱和碳环类电解质，其特征在于：所述电解质包括以下通式I所表示的饱和碳环类三氟化硼盐：

在以上通式Ⅰ中，代表饱和环，构成该饱和环的原子均为碳；M为金属阳离子；E₁、E₂独立地为无、基团、链式结构或含有环的结构；

R为取代基，代表环上任意一个H都可以被取代基取代，且取代基可取代一个H也可以取代两个或多个H，若两个或多个H被取代，则取代基可相同也可不同。

2.根据权利要求1所述的电解质，其特征在于：在通式Ⅰ中，所述饱和环为三元～二十元环；

通式Ⅰ中的两个-OBF₃M可为邻位、间位、间隔2个原子或间隔超过两个原子；

在通式Ⅰ中，与-OBF₃M连接的原子包括C、S、N、Si、P、B或O；优选与-OBF₃M连接的原子为碳原子C。

3.根据权利要求2所述的电解质，其特征在于：所述通式Ⅰ中任意一个C上的H均可独立地被卤素取代；

优选地，在通式Ⅰ的两个-OBF₃M中，至少一个与非羰基碳的碳原子连接，该羰基碳包括-C＝O或-C＝S。

4.根据权利要求3所述的电解质，其特征在于：所述取代基R选自H、卤素原子、羰基、酯基、醛基、醚氧键/基、醚硫键/基、＝O、＝S、硝基、氰基、氨基、酰胺、磺酰胺基、磺基烷、肼基、重氮基、烃基、杂烃基、环类取代基、盐类取代基以及这些基团中任意一个氢H被卤素原子取代后的基团；

其中，所述酯基包括羧酸酯、碳酸酯、磺酸酯和磷酸酯；烃基包括烷基、烯基、炔基和烯炔基；杂烃基为含有至少一个杂原子的烃基，该杂烃基包括杂烷基、杂烯基、杂炔基和杂烯炔基；所述杂原子选自卤素、N、P、S、O、Se、Al、B和Si；所述环类取代基包括三元～八元环以及至少由两个单环构成的多环；所述盐类取代基包括但不限于硫酸盐、磺酸盐、磺酰亚胺盐、碳酸盐、羧酸盐、硫醚盐、氧醚盐、氮盐、盐酸盐、硝酸盐、叠氮盐、硅酸盐、磷酸盐；

优选地，所述羰基为酯基为-R₅₅COOR₅₆、-R₅₅OCOR₅₆、-R₅₅SO₂OR₅₆或R₅₅O-CO-OR₅₆或氨基为＝N-R₂₁、或-CH＝N-R₈₁，酰胺为磺酰胺基为磺基烷为重氮基为-N＝N-R₁₆，醚氧基为-R₃₁OR₃₂，醚硫基为-R₃₁SR₃₂；其中，R₂、R₃、R₁₆、R₂₁、R₂₂、R₂₃、R₂₄、R₂₅、R₃₁、R₃₂、R₄₀、R₄₁、R₄₂、R₄₃、R₄₄、R₄₅、R₄₆、R₅₀、R₅₁、R₅₂、R₅₅、R₅₆、R₅₇、R₇₉、R₈₀、R₈₁独立地为烷基、杂烷基、烯基、杂烯基、炔基、杂炔基、烯炔基或环，杂烷/烯/炔/烯炔基为带有至少一个所述杂原子的烷/烯/炔/烯炔基；且R₂、R₃、R₁₆、R₂₁、R₂₂、R₂₃、R₂₄、R₂₅、R₃₁、R₄₀、R₄₁、R₄₂、R₄₄、R₄₅、R₅₀、R₅₅、R₇₉、R₈₀、R₈₁可独立地为H或无；与N或O直接相连的基团还能够为金属离子。