专利名称：一类聚合物型硼酸酯锂盐及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一类聚合物型硼酸酯锂盐本发明涉及一类聚合物型硼酸酯锂盐的制备方法。本发明涉及二次锂离子电池或其它电池用聚合物电解质等技术领域。
背景技术：
现有的二次锂离子电池用商业化电解液多用LiPF6基电解液，但LiPF6制备工艺复杂，成本高，提纯困难，并且其热稳定差，制约了锂离子电池在动力汽车方面的应用。因此，迫切需要开发制备工艺简单，价格低廉，热稳定性高的新型锂盐。硼酸锂盐由于种类繁多且环境友好，近年来越来越引起人们的重视。这类锂盐多以硼为中心原子，与含氧的配体相结合，形成一个大η共轭体系，分散了中心离子的负电荷，是阴离子更加稳定的同时又减小了阴、阳离子的相互吸引力。比较具有代表性的包括双草酸硼酸锂盐(LiBOB)，二氟草酸硼酸锂盐(LiODFB)。基于以上思路，我们合成了聚合物型的硼酸酯锂盐，使其具有更大的阴离子半径，这样可以进一步提高其热稳定性及电解液中阳离子的迁移数。
发明内容
本发明的目的在于合成了一类聚合物型硼酸酯锂盐并提供了合成该类聚合物型硼酸酯锂盐的方法。制备方法包括水相合成和有机相合成两种方法。尤其对于水相合成，该方法无需引发剂，反应条件温和，原料简单，转化率高，非常适合工业化生产。一类聚合物型硼酸酯锂盐具有如通式I所示的结构
权利要求
1.一类聚合物型硼酸酯锂盐具有如通式I所示的结构
2.权利要求I的聚合物型硼酸酯锂盐，其制备方法，具体包括水相和有机相两种方法，其中水相方法包括在水中溶解度较好并且官能团活性较高的单体，工艺过程为将摩尔比为I : I的H3BO3和LiOH加入蒸馏水中，惰性气体保护，在搅拌加热状态下慢慢加入配置好的等摩尔比的单体水溶液。反应lh，共沸除水。即得到固体颗粒或粉末，过滤； 其中有机相方法包括在水中溶解度较差，以及反应活性较差的单体，将摩尔比为I I的LiB(OH)4和硅烷基活化的单体加入有机溶剂中，惰性气体保护，加热搅拌，使有机溶剂回流，反应48h，得到固体粉末或者颗粒，旋转蒸发，将过滤或者旋转蒸发后的产物进行烘干即得到聚合物型硼酸酯锂盐。
3.权利要求I的聚合物型硼酸酯锂盐，其中所述的金属阳离子不限于锂离子，也可以为钠和钾的离子。
4.权利要求I的聚合物型硼酸酯锂盐，在二次锂离子电池，钠硫电池以及其它电池中的应用。
全文摘要
本发明公开了一类聚合物型硼酸酯锂盐及其制备方法和应用。该化合物具有如下结构其中X1，X2，X3，X4为R为C1-C5烷基、C1-C5氟代烷基的一种。Y为直链或带支链的烷基，直链或带支链的氟代烷基，芳基，氟代芳基的至少一种。该类聚合物型硼酸酯锂盐反应可分别采用水相和有机相作为反应介质。工艺过程为水相——将摩尔比为1∶1的H3BO3和LiOH加入蒸馏水中，惰性气体保护，在搅拌加热状态下慢慢加入配置好的等摩尔比的单体水溶液。反应1h，共沸除水。即得到固体颗粒或粉末，过滤。有机相——将摩尔比为1∶1的LiB(OH)4和硅烷基活化的单体加入有机溶剂中，惰性气体保护，加热搅拌，使有机溶剂回流，反应48h，得到固体粉末或者颗粒，旋转蒸发。将过滤或者旋转蒸发后的产物进行烘干即得到聚合物型硼酸酯锂盐。该聚合物型硼酸酯锂盐可应用于二次锂离子电池，钠硫电池中。
文档编号C07F5/04GK102964369SQ201210425838
公开日2013年3月13日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日
发明者崔光磊, 王学江, 刘志宏, 徐红霞, 张传健 申请人:中国科学院青岛生物能源与过程研究所