專(zhuān)利名稱(chēng)：一種室溫熔鹽電解質(zhì)材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬室溫熔鹽(也稱(chēng)離子液體)技術(shù)領(lǐng)域，主要面向鋰離子電池、電化學(xué)超級(jí)電容器、燃料電池及光伏電池等高能電池及電子器材技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，也可在催化化學(xué)及有機(jī)合成等方面得到有效應(yīng)用。
背景技術(shù)：
室溫熔融鹽電解液屬于室溫離子液體范疇，這個(gè)領(lǐng)域發(fā)展迅速。與傳統(tǒng)有機(jī)電解溶劑EC、PC等相比較，室溫離子液具有蒸氣壓小、不易揮發(fā)、不燃、環(huán)境友善、化學(xué)與電化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、電化學(xué)窗口寬等優(yōu)點(diǎn)。
目前，專(zhuān)利中的室溫熔鹽電解液中多以室溫離子液為主。如JP2002367675、JP2002343427等多以咪唑鎓鹽或其它有機(jī)季胺離子類(lèi)為主。這些離子液電解液由百分之百的陰陽(yáng)離子組成。陽(yáng)離子部分為形成鎓離子則必須在氮原子有多個(gè)R基取代，而R基取代基過(guò)多、過(guò)大，使這些離子液電解液密度越小，粘度越大，則電解液的電導(dǎo)率明顯下降。
百分之百的陰、陽(yáng)離子構(gòu)成的離子液合成多為直接合成或兩步合成法。
直接合成是通過(guò)酸堿中和或季銨化。如硝基乙胺離子液，由乙胺水溶液與硝酸中和。反應(yīng)后要真空去水，為保證它們純度還需要將它們?nèi)芙庠谟袡C(jī)溶劑，用活性炭等處理，真空再去有機(jī)溶劑，才能得高純離子液。
二步合成法首先，通過(guò)季銨化反應(yīng)制備出含目標(biāo)陽(yáng)離子的鹵鹽([陽(yáng)離子]X型離子液)；然后，用目標(biāo)陰離子Y-置換出X-離子或加入lewis酸MXy酸來(lái)得到目標(biāo)離子液。如下圖 第二步反應(yīng)中使用金屬鹽MY(常用AgY或NH4Y)產(chǎn)生AgX沉淀或生成NH3、HY等氣體而去除；加入強(qiáng)質(zhì)子酸HY，反應(yīng)要求低溫?cái)嚢?，多次水洗。再用有機(jī)溶劑提取離子液體，再真空去有機(jī)溶劑，合成步驟多，工藝復(fù)雜，成本上升。
因?yàn)殡x子液作為電解液使用，對(duì)其純度要求極高，上述產(chǎn)品合成時(shí)還必須盡可能使反應(yīng)完全，確保沒(méi)有X-陰離子留在目標(biāo)離子中。高純二元離子液的合成通常是在離子交換器中利用離子交換樹(shù)脂進(jìn)行陰離子交換來(lái)制備、提純。進(jìn)一步提高了這種室溫離子液的成本，限制其應(yīng)用面的展開(kāi)。
為克服上述室溫離子電解液的不足，我們發(fā)明了新型室溫熔融鹽型電解液。它保留了室溫離子液的所有優(yōu)點(diǎn)，但它不再是傳統(tǒng)離子液中百分之百的陰、陽(yáng)離子構(gòu)成型式，而是由中性分子化合物1，3-氮氧環(huán)戊(己)酮類(lèi)或1，3-氮硫環(huán)戊(己)酮類(lèi)與多種導(dǎo)電鹽構(gòu)成。
中性分子化合物1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)不再追求N上鎓離子的形式，為此N上的R取代基變少變小，從而使這類(lèi)電解液分子的密度加大、粘度變小、電導(dǎo)率加大。且這些化合物另一大優(yōu)點(diǎn)是合成制備容易，成本下降，尤其是深度提純極為容易，為室溫熔融鹽電解液開(kāi)辟了一個(gè)新的化合物材料研究領(lǐng)域。
本發(fā)明提出的1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)加導(dǎo)電鹽型室溫熔融鹽電解液與我們前期工作中CN1371141A中工作的化合物類(lèi)型明顯不同，屬于另一類(lèi)化合物領(lǐng)域。在CN1371141A中是酰胺類(lèi)或脲類(lèi)化合物與鋰鹽經(jīng)加熱制備室溫熔融鹽。在CN1371141A中用的是乙酰胺或脲類(lèi)化合物，它們與本發(fā)明的化合物為不同類(lèi)化合物，有著不同結(jié)構(gòu)與性能。
熔點(diǎn)高低是室溫融鹽好壞的重要指標(biāo)。分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性越差，電荷越分散，則形成室溫熔融鹽的熔點(diǎn)越低。這是本發(fā)明的主導(dǎo)設(shè)計(jì)思想。
本發(fā)明中，1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)酮類(lèi)比起CN1371141A中脲及酰胺類(lèi)，在雜原子環(huán)戊(己)-2-酮的3位上又引入了一個(gè)氧或硫原子。因不同電負(fù)性雜原子的引入，使此類(lèi)分子結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性進(jìn)一步降低。3位電負(fù)性氧或硫的引入使此化合物中的電荷離域范圍加大，電荷進(jìn)一步分散，極有利于它們同各種導(dǎo)電鹽在簡(jiǎn)單混合過(guò)程中就可以很容易的形成室溫熔融狀態(tài)，而無(wú)需加熱等制備過(guò)程。這極有利無(wú)氧、無(wú)水條件下鋰電池及超級(jí)電容器用電解液的制備和規(guī)模生產(chǎn)。而氧的引入使其從酰胺類(lèi)變?yōu)榘被姿狨ヮ?lèi)，熱穩(wěn)定性明顯加大。如乙酰胺加鋰鹽的熱穩(wěn)定性只能在150℃以下，而本發(fā)明中各種熔鹽的熱穩(wěn)定性多≥200℃。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料主要由中性分子化合物1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)、導(dǎo)電鹽類(lèi)與有機(jī)溶劑三類(lèi)組分構(gòu)成。其中導(dǎo)電鹽占所有組分總質(zhì)量的5％～70％，有機(jī)溶劑占組分體積總含量的0～90％。
各組分材料包括1.新型室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的中性分子化合物1，3-氮氧(硫)雜環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)，它們的母體結(jié)構(gòu)如下
中性分子化合物1，3-氮氧(硫)雜環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)的母體結(jié)構(gòu)其中R1為氫或烷基(碳數(shù)在1～3個(gè))，或甲氧甲酰 乙酰基 R2、R3、R4為氫、鹵素(包括氟、氯，數(shù)量在1～3個(gè))、烷基(碳數(shù)在1～3個(gè))或鹵代甲基(鹵素包括氟、氯，數(shù)量在1～3個(gè))；X為氧或硫；典型中性分子化合物如1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，N-乙基-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，4-氯代甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，N-乙氧甲酰-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，N-乙?；?1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，1，3-氮氧環(huán)己-2-酮，1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，4-甲基-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，N-丙基-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，N-甲氧甲酰-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，1，3-氮硫環(huán)己-2-酮。
但并不局限于這些，它們可以單獨(dú)使用，也可以?xún)煞N以上混合使用；2.新型室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的導(dǎo)電鹽類(lèi)，如各種鋰鹽，包括LiAlCl4、LiCl、LiF、LiI、LiBr、高氯酸鋰-LiClO4、六氟磷酸鋰-LiPF6、四氟硼酸鋰-LiBF4、六氟砷酸鋰-LiAsF6，三氟甲基磺酸鋰-LiCF3SO3、二(三氟甲基磺酰)亞胺鋰-LiN(CF3SO2)2、二(多氟烷氧基磺酰)亞胺鋰-LiN(RfOSO2)2(結(jié)構(gòu)式1)、環(huán)狀全氟烷基雙(磺酰)亞胺鋰-LiN(RfSO2)2(結(jié)構(gòu)式2)、三(三氟甲基磺酰)甲基鋰-LiC(SO2CF3)3。但并不局限于這些，它們可以單獨(dú)使用，也可以?xún)煞N以上混合使用； 結(jié)構(gòu)式1、二(多氟烷氧基磺酰)亞胺鋰的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)式2、環(huán)狀全氟烷基雙(磺酰)亞胺鋰的結(jié)構(gòu)3.新型室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的有機(jī)溶劑，包括(1)表達(dá)式為R`OCOOR``的鏈狀或環(huán)狀有機(jī)碳酸酯，可以是乙烯碳酸酯(EC)，丙烯碳酸酯(PC)，二乙基碳酸酯，二甲基碳酸酯或丁內(nèi)酯；(2)表達(dá)式為R`OR``的鏈狀或環(huán)狀醚類(lèi)，可以是二甲氧基乙烷，二乙氧基乙烷，四氫呋喃，1，4-二氧環(huán)氧己烷；(3)表達(dá)式為R`COOR``的鏈狀或環(huán)狀羧酸酯類(lèi)，可以是γ-丁內(nèi)酯，甲酸甲酯；
(4)亞硫酸酯類(lèi)，可以是乙烯亞硫酸酯(ES)，丙烯亞硫酸酯(PS)或二烷基亞硫酸酯；其中R`及R``為獨(dú)立的烷基。使用有機(jī)溶劑并不局限于這些，它們可以單獨(dú)使用，也可以?xún)煞N以上混合使用?；谑覝?或低溫)熔鹽電解質(zhì)體系內(nèi)不同的組成、配比及應(yīng)用對(duì)象選擇合適的有機(jī)溶劑及比例進(jìn)行復(fù)配、改性，進(jìn)一步改善電化學(xué)性能和熱穩(wěn)定性。
通過(guò)調(diào)節(jié)各組分的組成和配比，可形成多種具有低腐蝕性、較寬的液體范圍、良好的熱穩(wěn)定性和電化學(xué)性能的新型室溫(或低溫)熔鹽電解質(zhì)材料，可在電池(如鋰離子電池、太陽(yáng)能電池、燃料電池等)、超級(jí)電容器、電沉積及電子器材技術(shù)領(lǐng)域等方面得到有效應(yīng)用，也可應(yīng)用于催化化學(xué)、有機(jī)合成等領(lǐng)域。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步敘述具體實(shí)施方式
實(shí)施例1將1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiN(CF3SO2)2干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量10g1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮及10g LiN(CF3SO2)2于稱(chēng)量瓶中，在室溫下經(jīng)攪拌馬上變?yōu)橥该鞯囊后w，形成室溫熔鹽。用DSC2010(TA公司，美國(guó))差示掃描量熱儀測(cè)量其熱學(xué)性質(zhì)，其熔點(diǎn)為-60℃。
將該樣品放入到鉑亮電導(dǎo)電極(羅素，上海)中，使用CHI 660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用交流阻抗方法在1Hz-100KHz范圍內(nèi)測(cè)量其電導(dǎo)率，其室溫(25℃)電導(dǎo)率為1.2mS/cm；與WD4005(F)型高低溫箱(銀河，重慶)聯(lián)用，對(duì)樣品不同溫度下的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)量，電導(dǎo)率隨溫度變化曲線關(guān)系符合VTF方程。將該樣品裝入工作電極為鉑片、對(duì)電極和參比電極為金屬鋰片的玻璃三電極電化學(xué)電池中，使用CHI 660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用循環(huán)伏安方法測(cè)量其電化學(xué)窗口，掃描速率為0.1mV/s，測(cè)量范圍為1-4.5V，4.3V附近出現(xiàn)氧化峰。
實(shí)施例2將1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiClO4干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量15g1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮及10g LiClO4于稱(chēng)量瓶中，在室溫下經(jīng)攪拌變?yōu)橥该鞯囊后w，形成室溫熔鹽。用DSC2010(TA公司，美國(guó))差示掃描量熱儀測(cè)量其熱學(xué)性質(zhì)，其熔點(diǎn)為-50℃。
將該樣品放入到鉑亮電導(dǎo)電極(羅素，上海)中，使用CHI 660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用交流阻抗方法在1Hz-100KHz范圍內(nèi)測(cè)量其電導(dǎo)率，其室溫(25℃)電導(dǎo)率為2.05mS/cm；與WD4005(F)型高低溫箱(銀河，重慶)聯(lián)用，對(duì)樣品不同溫度下的電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)量，電導(dǎo)率隨溫度變化曲線關(guān)系符合Arrhenius方程。
實(shí)施例3將1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiAlCl4放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量10g1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮和10克LiAlCl4于稱(chēng)量瓶中，在室溫下經(jīng)充分?jǐn)嚢桉R上變?yōu)橥该鞯囊后w，形成室溫熔鹽。體系穩(wěn)定，在手套箱內(nèi)擱置長(zhǎng)時(shí)間，都保持穩(wěn)定的液態(tài)。
實(shí)施例4將1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiPF6放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量10g1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮和10克LiPF6于稱(chēng)量瓶中，在室溫下經(jīng)充分?jǐn)嚢桉R上變?yōu)橥该鞯囊后w，形成室溫熔鹽。體系穩(wěn)定，在手套箱內(nèi)擱置長(zhǎng)時(shí)間，都保持穩(wěn)定的液態(tài)。
實(shí)施例5將1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮與LiN(CF3SO2)2干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量10g1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮及10g LiN(CF3SO2)2于稱(chēng)量瓶中，在室溫下經(jīng)充分?jǐn)嚢桉R上變?yōu)橥该鞯囊后w，形成室溫熔鹽。體系穩(wěn)定，在手套箱內(nèi)擱置長(zhǎng)時(shí)間，都保持穩(wěn)定的液態(tài)。
實(shí)施例6將N-乙基-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiClO4干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量LiClO4置于1-乙基-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮中，配制形成0.75mol/L濃度的電解質(zhì)體系，體系穩(wěn)定，將該樣品放入到鉑亮電導(dǎo)電極(羅素，上海)中，使用CHI660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用交流阻抗方法在1Hz-100KHz范圍內(nèi)測(cè)量其電導(dǎo)率，其室溫(25℃)電導(dǎo)率為2.5mS/cm。
實(shí)施例7將4-氯代甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiN(CF3SO2)2干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量LiN(CF3SO2)2置于4-氯代甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮中，配制形成1mol/L濃度的電解質(zhì)體系，體系穩(wěn)定。用DSC2010(TA公司，美國(guó))差示掃描量熱儀測(cè)量其熱學(xué)性質(zhì)，其熱穩(wěn)定性≥200℃。
實(shí)施例8將N-乙氧甲酰-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiClO4干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量LiClO4置于1-甲氧甲酰-4-甲基-1，3-氮氧雜環(huán)戊-2-酮中，配制形成1mol/L濃度的電解質(zhì)體系，體系穩(wěn)定，粘度略大。將該樣品放入到鉑亮電導(dǎo)電極(羅素，上海)中，使用CHI 660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用交流阻抗方法在1Hz-100KHz范圍內(nèi)測(cè)量其電導(dǎo)率，其室溫(25℃)電導(dǎo)率為0.14mS/cm。
實(shí)施例9將實(shí)施例8中配制的電解質(zhì)體系中再加入1％ES及30％二甲氧基乙烷，體系流動(dòng)性明顯變好，粘度下降。
實(shí)施例10將實(shí)施例8中配制的電解質(zhì)體系中再加入1％PS及40％四氫呋喃，體系流動(dòng)性明顯變好，粘度下降。
實(shí)施例11N-甲氧甲酰-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，純度99.5％，用一份丙酮加九份甲醇重結(jié)晶二次，GC-MS測(cè)定，其純度達(dá)到99.9999％。
實(shí)施例12將N-乙基-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與LiClO4干燥后放入手套箱中(水的含量小于1ppm)，稱(chēng)量LiClO4置于1-乙基-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮與PC(體積比1∶1)形成的復(fù)合體系中，配制形成1mol/L濃度的電解質(zhì)體系，體系穩(wěn)定。將該樣品放入到鉑亮電導(dǎo)電極(羅素，上海)中，使用CHI 660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用交流阻抗方法在1Hz-100KHz范圍內(nèi)測(cè)量其電導(dǎo)率，其室溫(25℃)電導(dǎo)率為2.9mS/cm。
實(shí)施例13將實(shí)施例1中配置的室溫熔鹽再與乙烯碳酸酯，γ-丁內(nèi)酯，二甲基碳酸酯適當(dāng)配比(體積比2∶0.5∶0.5∶1)混合形成復(fù)配的電解質(zhì)體系。將該樣品放入到鉑亮電導(dǎo)電極(羅素，上海)中，使用CHI 660A(辰華，上海)型電化學(xué)工作站采用交流阻抗方法在1Hz-100KHz范圍內(nèi)測(cè)量其電導(dǎo)率，其室溫(25℃)電導(dǎo)率為4.2mS/cm。
實(shí)施例141，3-氮氧環(huán)己-2-酮，純度99％，用兩份丙酮加八份甲醇重結(jié)晶二次，GC-MS測(cè)定，其純度達(dá)到99.999％。
實(shí)施例151，3-氮硫環(huán)己-2-酮，純度99.8％，用一份丙酮加一份氯仿加八份甲醇重結(jié)晶二次，GC-MS測(cè)定，其純度達(dá)到99.999％。
權(quán)利要求
1.一種室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料，其特征在于該電解質(zhì)材料由中性分子化合物1，3-氮氧環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)或1，3-氮硫環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)，導(dǎo)電鹽類(lèi)與有機(jī)溶劑三類(lèi)組分構(gòu)成。其中鋰鹽占所有組分總質(zhì)量的5％～70％，有機(jī)溶劑占組分體積總含量的0～90％；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的中性分子化合物1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)，其特征在于1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)的母體結(jié)構(gòu)如下 中性分子化合物1，3-氮氧(硫)環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)的母體結(jié)構(gòu)其中R1為氫、烷基(碳數(shù)在1～3個(gè))，甲氧甲酰 乙酰基 其中R2、R3、R4為氫、鹵素(包括氟、氯，數(shù)量在1～3個(gè))、烷基(碳數(shù)在1～3個(gè))或鹵代甲基(鹵素包括氟、氯，數(shù)量在1～3個(gè))；其中X為氧或硫；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的中性分子化合物1，3-氮氧環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)，其特征在于1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮類(lèi)可以是1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，N-乙基-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，4-氯代甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，N-乙氧甲酰-4-甲基-1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，N-乙?；?1，3-氮氧環(huán)戊-2-酮，1，3-氮氧環(huán)己-2-酮；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的中性分子化合物1，3-氮硫環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)，其特征在于1，3-氮硫環(huán)戊(己)-2-酮類(lèi)可以是1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，4-甲基-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，N-丙基-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，N-甲氧甲酰-1，3-氮硫環(huán)戊-2-酮，1，3-氮硫環(huán)己-2-酮；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的導(dǎo)電鹽類(lèi)，其特征在于含有的導(dǎo)電鹽是各種導(dǎo)電鋰鹽或其它導(dǎo)電大陰離子鹽，其中導(dǎo)電鋰鹽可以是LiAlCl4，LiCl，LiF，LiI，LiBr，高氯酸鋰-LiClO4，六氟磷酸鋰-LiPF6，四氟硼酸鋰-LiBF4，六氟砷酸鋰-LiAsF6，三氟甲基磺酸鋰-LiCF3SO3，二(三氟甲基磺酰)亞胺鋰-LiN(CF3SO2)2，二(多氟烷氧基磺酰)亞胺鋰-LiN(RfOSO2)2(結(jié)構(gòu)式1)，環(huán)狀全氟烷基雙(磺酰)亞胺鋰-LiN(RfSO2)2(結(jié)構(gòu)式2)，三(三氟甲基磺酰)甲基鋰-LiC(SO2CF3)3；其中RfO為多氟烷氧基，Rf為多氟烷基； 結(jié)構(gòu)式1、二(多氟烷氧基磺酰)亞胺鋰的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)式2、環(huán)狀全氟烷基雙(磺酰)亞胺鋰的結(jié)構(gòu)
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室溫或低溫熔鹽電解質(zhì)材料含有的有機(jī)溶劑，其特征在于含有的有機(jī)溶劑至少應(yīng)是(1)表達(dá)式為R｀OCOOR｀｀的鏈狀或環(huán)狀有機(jī)碳酸酯；(2)表達(dá)式為R｀OR｀｀的鏈狀或環(huán)狀醚類(lèi)；(3)表達(dá)式為R｀COOR｀｀的鏈狀或環(huán)狀羧酸酯類(lèi)；(4)亞硫酸酯類(lèi)；的一種，其中R｀及R｀｀為獨(dú)立的烷基；
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)溶劑，其特征在于表達(dá)式為R｀OCOOR｀｀的鏈狀或環(huán)狀有機(jī)碳酸酯的有機(jī)溶劑可以是乙烯碳酸酯，丙烯碳酸酯，二乙基碳酸酯，二甲基碳酸酯或丁內(nèi)酯；
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)溶劑，其特征在于表達(dá)式為R｀OR｀｀的鏈狀或環(huán)狀醚類(lèi)的有機(jī)溶劑可以是二甲氧基乙烷，二乙氧基乙烷，四氫呋喃，二、六環(huán)氧己烷或二、五環(huán)氧戊烷；
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)溶劑，其特征在于表達(dá)式為R｀COOR｀｀的鏈狀或環(huán)狀羧酸酯類(lèi)的有機(jī)溶劑可以是γ-丁內(nèi)酯，甲酸甲酯；
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)溶劑，其特征在于亞硫酸酯的有機(jī)溶劑可以是乙烯亞硫酸酯，丙烯亞硫酸酯或二烷基亞硫酸酯。
全文摘要
本發(fā)明為一種室溫或低溫熔鹽(也稱(chēng)離子液體)電解質(zhì)材料，該電解質(zhì)材料由中性分子化合物1，3－氮氧(硫)環(huán)戊(己)酮與導(dǎo)電鹽構(gòu)成，也可加入有機(jī)溶劑由三類(lèi)組分構(gòu)成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是制備簡(jiǎn)單、易純化、價(jià)格便宜、無(wú)蒸汽壓、不揮發(fā)、無(wú)污染、安全性好，且具有較好的熱穩(wěn)定性、較寬的電化學(xué)窗口及較高的離子導(dǎo)電性?？捎行?yīng)用于鋰離子電池、電化學(xué)超級(jí)電容器、燃料電池及光伏電池等高能電池及電子器材技術(shù)領(lǐng)域或催化化學(xué)、有機(jī)合成等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01G9/20GK1585185SQ200410046369
公開(kāi)日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月8日
發(fā)明者欒和林, 吳鋒, 陳人杰, 陳實(shí), 楊漢西, 吳萌 申請(qǐng)人:國(guó)家高技術(shù)綠色材料發(fā)展中心