利索能及
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专利号: 2024107291923
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电解液补锂添加剂,其特征在于,包括式I化合物、式II化合物中的至少一种:、 ;其中:

X选自‑H、‑F、‑CN、‑SCN、‑NO2、CF3、‑CnF2n+1中的一种,n为1~16;

A1和A2均选自‑NO2、‑COR、‑CO2R、‑SO2R、‑SO3R、‑SO4R、‑CN、‑SCN中的一种,R为烷基,A1和A2相同或不同,A1和A2的碳数之和不超过32;

A3和A4均选自‑CO‑、‑SO2‑、‑SO‑中的一种,A3和A4相同或不同;

A3、A4、L和Li连接的C形成的环为m元碳环或碳杂环,m为3~12;

L为不含杂原子的饱和或不饱和碳链,或者为含杂原子的饱和碳链,杂原子选自Si、O、S、Se、N、P中的一种,杂原子数量为1 5,L无支链。

~

2.根据权利要求1所述的电解液补锂添加剂,其特征在于,所述式I化合物包括以下结构中的至少一种:。

3.根据权利要求1所述的电解液补锂添加剂,其特征在于,所述式II化合物包括以下结构中的至少一种:。

4.一种如权利要求1所述的电解液补锂添加剂的制备方法,其特征在于,以式III化合物或式IV化合物为原料,与含锂化合物进行氢锂置换反应,得到式I化合物或式II化合物:、 ;

所述含锂化合物为甲基锂、乙基锂、正丙基锂、异丙基锂、正丁基锂、叔丁基锂、苯基锂、苄基锂、烯丙基锂、二异丙基氨基锂、二(三甲基硅基)胺锂、2,2,6,6‑四甲基哌啶锂、环戊二烯基锂中的一种或几种混合。

5.根据权利要求4所述的电解液补锂添加剂的制备方法,其特征在于,包括以下具体步骤:

1)将式III化合物或式IV化合物溶解于溶剂中,得到溶液A;

2)将含锂化合物溶解于溶剂中,得到溶液B;

3)在反应温度下,将溶液B滴加至溶液A中进行反应;

4)反应结束后,减压蒸馏除去部分溶剂,再在氮气氛围中过滤、干燥,再打浆洗涤、干燥,得到式I化合物或式II化合物的电解液补锂添加剂。

6.根据权利要求5所述的电解液补锂添加剂的制备方法,其特征在于,所述式III化合物或式IV化合物与含锂化合物的摩尔比为(0.5 2):1;所述反应温度为‑80℃ 45℃,溶液B~ ~滴加完毕后继续反应1 24h。

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7.一种补锂电解液,其特征在于,包括锂离子电池基础电解液和权利要求1所述的电解液补锂添加剂,所述电解液补锂添加剂占补锂电解液质量的0.01 10%。

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8.根据权利要求7所述的补锂电解液,其特征在于,所述锂离子电池基础电解液包括碳酸酯溶剂、锂盐和添加剂;所述碳酸酯溶剂占补锂电解液质量的50 90%;所述锂盐在补锂电~解液中的浓度为0.1 3mol/L;所述添加剂占补锂电解液质量的0.1 5%。

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9.一种如权利要求7或8所述的补锂电解液在锂离子电池中的应用。