非水电解液稳定色泽和降低hf含量的方法

文档序号:6800489阅读:818来源:国知局
专利名称:非水电解液稳定色泽和降低hf含量的方法
技术领域
本发明涉及到一种稳定非水电解液的色泽、以及降低非水电解液中HF含量的方法。
背景技术
非水电解液是锂离子电池和超级电容器的重要组成部分。由于各种原因,非水电解液很容易在贮存和运输过程中变色,并且电解液中HF的含量也会上升,这些都会直接影响非水电解液的销售和使用效果。造成非水电解液变色和HF含量上升的原因很多,高温、微量杂质及水分都会使电解液颜色变深、HF含量上升。因此,在生产非水电解液过程中,原料的纯度、工艺条件、设备材质、储运方式等都会影响非水电解液中HF的含量以及其色泽的稳定性。

发明内容
本发明的目的是提供一种稳定非水电解液的色泽和降低HF含量的方法。
本发明采用的技术方案是在非水电解液中加入亚磷酸酯类化合物,加入的重量为非水电解液重量的0.0005~2%。
本发明进一步的技术方案是亚磷酸酯类化合物的加入重量优选为非水电解液重量的0.001~1%。
上面所述的亚磷酸酯类化合物为 其中,R1、R2、R3为碳数为0~12的烷基或芳基中的至少一种,即R1可以为碳数为0~12的烷基或芳基中的至少一种,R2可以为碳数为0~12的烷基或芳基中的至少一种,R3可以为碳数为0~12的烷基或芳基中的至少一种;并且R1、R2、R3可以相同也可以不同。
所述的非水电解液中的有机溶剂选自以下物质中的至少一种乙烯碳酸酯;丙烯碳酸酯;丁烯碳酸酯;1,2-二甲基乙烯碳酸酯;碳酸乙丁酯;碳酸甲丁酯;碳酸二丁酯;碳酸二乙酯;碳酸二甲酯;氯代乙烯碳酸酯;三氟甲基乙烯碳酸酯;碳酸二正丙酯;碳酸二-异丙酯;碳酸甲乙酯;碳酸乙丙酯;碳酸乙异丙酯;碳酸甲丙酯;碳酸甲异丙酯;二甲氧基乙烷;二乙氧基乙烷;四氢呋喃;2-甲基四氢呋喃;缩二乙二醇二甲醚;缩三乙二醇二甲醚;缩四乙二醇二甲醚;1,3-二氧戊烷;二甲基亚砜;环丁砜;4-甲基-1,3-DOL;γ-丁内酯;甲酸甲酯;甲酸乙酯;乙酸甲酯;乙酸乙酯;丙酸甲酯;丙酸乙酯;丁酸甲酯;丁酸乙酯。
所述的非水电解液是含有锂盐的非水电解液,并且锂盐选自以下物质中的至少一种LiPF6,LiBF4,LiAsF6,LiSbF6,LiCF3SO3。
本发明所述的亚磷酸酯类化合物的加入方式可以是在溶剂和锂盐混合前、混合中或混合后添加。而且,本发明所述的方法也适用于其它不含锂盐的非水电解液。
使用本发明所述的方法,具有添加量少、对降低HF的含量和稳定色泽效果好的优点。
实施方式下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。
实施例中,HF的含量测定方法为取~25g试样,用0.01N甲醇钠的甲醇溶液,通过电位滴定仪滴定,计算出HF含量。色度的测定方法采用GB/T3143-82。
实例一在充氩气的手套箱(H2O<10ppm)中配制非水电解液EC∶EMC∶DMC=1∶1∶1(wt%)1M LiPF6,各称1000g分置于5个不锈钢瓶中,以未添加的原样为标准,其余四个样品中分别加入亚磷酸三甲酯0.08%、0.2%、0.5%、0.8%,密封后,在50℃的条件下进行对比试验,检测HF的含量和色泽变化的情况。结果如表1表1 由上表可以看出,非水电解液中加入适量的亚磷酸三甲酯后,与未添加的原样相比,不仅可以稳定色泽,而且可以降低HF的含量,因而可以提高非水电解液的质量。
实例二在充氩气的手套箱(H2O<10ppm)中配制非水电解液EC∶EMC∶DMC=1∶1∶1(wt%)1M LiPF6,各称取1000g分置于4个不锈钢瓶中,以未添加的原样为标准,其余3个样品中分别加入0.2%亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸苯二异辛酯,密封后,在50℃的条件下进行对比试验,检测HF的含量和色泽变化的情况。结果如表2表2
由上表可以看出,非水电解液中加入适量的亚磷酸酯类化合物,与未添加的原样相比,不仅可以稳定色泽,而且可以降低HF的含量,因而可以提高非水电解液的质量。
实例三在充氩气的手套箱(H2O<10ppm)中配制非水电解液EC∶EMC∶DMC=1∶1∶1(wt%)1M LiPF6,各取1000g分置于2个不锈钢瓶中,以未添加的原样为标准,其余1个样品中分别加入0.5%亚磷酸三辛酯,密封后,在室温的条件下进行对比试验,检测HF的含量和色泽变化的情况。结果如表3表3 由上表可以看出,非水电解液中加入适量的亚磷酸三甲酯,与未添加的原样相比,不仅可以稳定色泽,而且可以降低HF的含量,因而可以提高非水电解液的质量。
权利要求
1.非水电解液稳定色泽和降低HF含量的方法,其特征在于在非水电解液中加入亚磷酸酯类化合物,加入的重量为非水电解液重量的0.0005~2%。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于亚磷酸酯类化合物的加入重量为非水电解液重量的0.001~1%。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于所述亚磷酸酯类化合物为 R1、R2、R3为碳数为0~12的烷基或芳基中的至少一种;R1、R2、R3可以相同也可以不同。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法,其特征在于所述的非水电解液中的有机溶剂选自以下物质中的至少一种乙烯碳酸酯;丙烯碳酸酯;丁烯碳酸酯;1,2-二甲基乙烯碳酸酯;碳酸乙丁酯;碳酸甲丁酯;碳酸二丁酯;碳酸二乙酯;碳酸二甲酯;氯代乙烯碳酸酯;三氟甲基乙烯碳酸酯;碳酸二正丙酯;碳酸二-异丙酯;碳酸甲乙酯;碳酸乙丙酯;碳酸乙异丙酯;碳酸甲丙酯;碳酸甲异丙酯;二甲氧基乙烷;二乙氧基乙烷;四氢呋喃;2-甲基四氢呋喃;缩二乙二醇二甲醚;缩三乙二醇二甲醚;缩四乙二醇二甲醚;1,3-二氧戊烷;二甲基亚砜;环丁砜;4-甲基-1,3-DOL;γ-丁内酯;甲酸甲酯;甲酸乙酯;乙酸甲酯;乙酸乙酯;丙酸甲酯;丙酸乙酯;丁酸甲酯;丁酸乙酯。
5.根据权利要求1或2或3所述的方法,其特征在于所述的非水电解液是含有锂盐的非水电解液,并且锂盐选自以下物质中的至少一种LiPF6,LiBF4,LiAsF6,LiSbF6,LiCF3SO3。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于所述的锂盐为LiPF6。
全文摘要
本发明公开了一种稳定非水电解液的色泽、以及降低非水电解液中HF含量的方法,主要为解决非水电解液在贮存或运输尤其是高温贮存或运输过程中,HF含量升高、色泽变深的问题;本发明采用的技术方案是在非水电解液中加入亚磷酸酯类化合物,加入的重量为非水电解液重量的0.0005~2%。使用本发明所述的方法,具有添加量少、对降低HF含量和稳定色泽效果好的优点。
文档编号H01M10/40GK1601799SQ0315836
公开日2005年3月30日 申请日期2003年9月28日 优先权日2003年9月28日
发明者戴晓兵, 许坚, 王芳 申请人:张家港市国泰华荣化工新材料有限公司
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