将具备优良化学稳定性及高电导率的双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)溶于1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐。(EMIM-TFSI)离子液体中制成LiTFSI-EMIM-TFSI电解液加入环氧乙烯基酯树脂(VER)中对其进行改性。结果表明,添加了上述电解液后的锂离子电解液/环氧,乙烯基酯树脂(LiTFSI-EMIM-TFSI/VER)体系可通过FTIR检测到离子液体的特征吸收峰。随着电解液含量的增加,LiTFSI-EMIIM-TFSI/VER体系的孔隙率逐渐增大,沟壑与片层结构逐渐增多。这一变化有利于锂离子的传导,提高体系的电学性能,同时可在一定程度上改善树脂的塑性和韧性提高LiTFSI-EMIM-TFSI/VER体系的力学性能。在本实验中,当电解液含量为40wt%时,LiTFSI-EMIM-TFSI/VER体系多功能性得以比较好地实现。白色粉末。熔点234-238 °C(lit.),密度1,334 g/cm3,溶解度 H2O: 10 mg/mL, clear, colorless。江西口碑好的双三氟甲烷磺酰亚胺锂
离子液体由阴、阳离子两部分组成, 阴离子通常有、、TFSI-、FSI-等,阳离子通常有吡咯类、咪唑类、哌啶类和季铵盐类等。离子液体具有挥发性极小、不燃、电化学稳定窗口宽、溶解能力强、热稳定性高等特点,既适合应用于高电压电解液,又适合制备阻燃型电解液,提高锂离子电池安全性。尽管如此, 由于纯离子液体黏度大,且与隔膜、电极材料的浸润性差,锂离子的迁移受到极大限制;另外,大多数的离子液体与碳基负极的兼容性差,因而,纯离子液体较难作 为电解液直接用于锂离子电池。实际上,离子液体通常与碳酸酯类、砜类或氟代醚类等溶剂混合使用来制备阻燃型高性能电解液。与碳酸酯混合使用配制阻燃型电解液的吡咯类离子液体有PYR14TFSI 或BMP-TFSI、N-丙基-N-甲基吡咯-二(三氟甲基磺酰)亚胺、N-乙基-2-甲氧基吡咯-双氟磺酰亚胺。KIM等报道与碳酸酯溶剂混合后电解液阻燃效果优异,且能保证LiFePO4/Li体系60 ℃高温的稳定运行。与碳酸酯混合的代表性哌啶类离子液体有N-甲基-N-丙基哌啶-二(三氟甲基磺酰)亚胺、1-乙基-1-甲基哌啶-二(三氟甲基磺酰)亚胺。吉林制作双三氟甲烷磺酰亚胺锂双三氟甲烷磺酰亚胺锂的市场运用范围。
在高浓度电解液环境中,电极/电解液界面膜组成主要源于锂盐阴离子的氧化或还原分解,生成氟化锂(LiF),而富含LiF的界面膜相对稳定,从而可以有效减少界面发生的副反应。如在石墨负极表面,少许溶剂还原后形成不溶性的SEI组分,如Li2CO3和部分可溶的半碳酸盐和聚合物,锂盐阴离子还原的产物是典型的无机化合物,如LiF和Li2O,它们沉淀在电极表面形成-层无机-有机复合膜。该界面膜薄而致密,具有较强的机械稳定性,从而进一步改善电化学性能。且阴离子的结构也能影响界面的化学组成。Wang等研究表明在氟磺酰亚胺锂-双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiFSI+LiTFSI)中,SEI膜中LiF含量随LiFSI浓度增大而增加,这表明FSI-阴离子优先于TFSI在石墨负极表面发生分解,产生富含LiF和更稳定的SEI膜,从而进一步稳定电极/电解液的界面,提升库仑效率和循环稳定性。
中国科学院金属研究所李峰研究员和孙振华研究员等,将原位固化的策略引入到锂硫电池中,在电解液中加入2, 5-二氯-1, 4-苯醌(DCBQ),使得锂硫电池电化学反应过程中生成的多硫离子可以与DCBQ发生亲核取代反应,原位地生成不易溶于醚类电解液的固相有机硫聚合物,从而实现抑制穿梭效应的目的。通过实验表征和理论计算结合,发现有机硫聚合物中的多硫化物可以被共价键合作用限制,该固态的有机硫聚合物能够阻止后续多硫化物的迁移,使活性物质保持在正极中,增加了循环稳定性和活性物质利用率。DCBQ上的醌羰基官能团可以加快锂离子的迁移速率,促进电化学反应的动力学过程,提升电池的倍率性能。在电解液中添加了DCBQ的锂硫电池,在2C电流密度下放电比容量高达622 mAh g-1,是不含添加剂的电池容量的3.5倍,在1 C倍率下充放电循环100圈,电池容量保持率为92%。锂硫电池的醚类电解液中(1 M双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI),0.2 M硝酸锂,溶解于1,3二氧戊环(DOL)和乙二醇二甲醚(DME)的体积比为1:1的混合溶液)添加DCBQ,在***放电产生多硫化物时,DCBQ上的氯可与多硫离子的孤对电子产生作用,发生取代反应进而缩聚生成固相的有机硫聚合物。双三氟甲烷磺酰亚胺锂外观: 白色结晶或粉末。
一是推动医药企业智能化发展。引导企业创新发展理念,打造智能制造+绿色制造+共享平台”新商业模式,构建“共享智能工厂“新生态。二是推动装备制造**化发展。发展黑土地保护性耕作、秸秆还田收贮、收割机、深松机、整地机等农业机械,以及设施农业、畜禽屠宰等农牧及加工机械,打造农机装备产业链,发展创新平台,研发**装备。三是推动化工新材料创新发展。发展氯磺酰氰酸酯锂电池电解液新材料,推进双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)及双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)国产化,提升国际竞争力。四是推动冶金建材业绿色化发展。重视绿色制造,推进产品全生命周期的绿色管理进程,推进金钢钢铁低碳非高炉炼铁改造,发展绿色低碳冶金建材产业。双三氟甲烷磺酰亚胺锂用作锂离子电池有机电解质锂盐,具有较高的电化学稳定性和电导率。吉林制作双三氟甲烷磺酰亚胺锂
双三氟甲磺酰亚胺锂产品的国产化。江西口碑好的双三氟甲烷磺酰亚胺锂
吉林大学孙俊奇教授研究小组报道了一种具有自修复性能和高离子导电率的柔性固态凝胶电解质。该凝胶电解质由含有2-脲基-4[H]啶酮(UPy)基团的聚离子液体,咪唑类离子液体和锂盐(双三氟甲烷磺酰亚胺锂)的**溶液经溶剂挥发和热压的方法制备而成。其中,UPy基团间的四重氢键将聚离子液体交联从而形成了稳定的聚离子液体网络。同时,由于聚离子液体和离子液体的相容性和静电相互作用,上述聚离子液体网络可以负载大量的离子液体(离子液体为聚离子液体质量的3.5倍)从而形成了固态的离子液体凝胶(Ionogel)电解质。该凝胶电解质的离子导电率高达1.41×10-3S/cm,同时表现出良好的柔性、弹性和优异的不可燃烧性质。基于该凝胶电解质组装的Li|Ionogel|LiFePO4电池表现出了良好的充放电循环性能,该电池在0.2C倍率下循环120周期后的放电容量和库伦效率分别为147.5mAh g-1和99.7%,上述性能均优于同等条件下以离子液体或传统的液态电解液作为电解质所组装的电池。江西口碑好的双三氟甲烷磺酰亚胺锂
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