【技术实现步骤摘要】
一种硫磷酸酯化合物、包含其的非水锂离子电池电解液及锂离子电池
本专利技术涉及一种硫磷酸酯化合物，该硫磷酸酯化合物的合成方法及其非水电解液。
技术介绍
作为一种能量存储和转换装置，锂离子二次电池由于能量密度和功率密度高、无记忆效应、环境污染小和使用寿命长等优势而备受关注。在数十年中取得快速发展并已在笔记本电脑、手机、可穿戴设备等消费类产品电池领域，在大巴车、家用汽车、生产用车等动力电池领域，以及大型储能设备领域和军事领域中得到应用。当前，为了提高锂离子电池的能量密度，已有众多方法被研究和报道，其中提升电池的充电截止电压是较为简单有效的。然而高电压下，电池的安全性能和内部稳定性都明显下降。电池的电压越高携带的能量也越高，电池内部材料的活性也越高，一旦触发安全隐患更易产生连锁反应且产生的能量也越大。同时，高电压，电池内部副反应增加，表现为反应程度加剧和反应种类增加。内部副反应包括电解液的氧化和还原分解、正极过渡金属的溶出、电极材料表面的结构破坏和由于体积效应引起的材料皲裂等。其中，电压越高，电解液成分从正极表面失去...
【技术保护点】
1.一种硫磷酸酯化合物，其特征在于：所述硫磷酸酯化合物的结构如下：
【技术特征摘要】
1.一种硫磷酸酯化合物，其特征在于：所述硫磷酸酯化合物的结构如下：
式中，所述R选自苯基、碳原子数为1～6的饱和烷基、至少部分氢原子被卤素取代的碳原子数为1～6的饱和卤代烷基和至少部分氢原子被卤素取代的苯基之中的一种；所述X选自含双键的碳原子数为1～6的烃基、含三键的碳原子数为1～6的烃基、苄基和含取代基的苄基之中的一种。
2.根据权利要求1所述的硫磷酸酯化合物，其特征在于：所述R选自甲基、乙基、丙基、苯基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、1,1,1,3,3,3-六氟异丙基和氟代苯基之中的一种；所述X选自甲基、乙基、丙基、环戊基、环己基、烯丙基、炔丙基、苄基和4-氰基苄基之中的一种。
3.一种如权利要求1或2所述的硫磷酸酯化合物的合成方法，其特征在于：
包括以下两个步骤：
步骤一：在溶剂中，通过三氯氧磷与含R官能团的醇化合物发生氯取代反应得到中间体，反应温度选自0～70℃，反应时间选自0.5～2h，三氯氧磷与R醇的摩尔比为1:(2～3.5)；三氯氧磷的滴加速度为0.05～1ml/s；反应式如下：
步骤二：在N2保护下，在溶剂和Et3N中，通过中间体与含X基团的X-Cl原料以及硫粉发生取代反应得到所述的硫磷酸酯化合物，所述反应温度为20～100℃，反应时间为6～15h；所述中间体：硫粉：X-Cl：Et3N的摩尔比为1:(1.0～2.0):(1.0～4.0):(1.0～2.0)；反应式如下：
4.根据权利要求3所述的硫磷酸酯化合物的合成方法，其特征在于：所述步骤一中，溶剂选自正己烷、环己烷、苯、甲苯、丙酮、四氢呋喃和乙醚中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的硫磷酸酯化合物的合成方法，其特征在于：所述步骤二中，溶剂选自正己烷、环己烷、苯、甲苯、乙腈和丙腈中的至少一种。
6.根据权利要求3所述的硫磷酸酯化合物的合成方法，其特征在于：步骤一中，所述溶剂选自醚类、饱和烃、酮类和苯及其衍生物中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的硫磷酸酯化合物的合成方法，其特征在于：步骤二中，所述溶剂选自饱和烃、腈类和苯及其衍生物中的至少一种，所述中间体：硫粉：X-Cl：Et3N的摩尔比为1:(1.2～1.5):(2.0～3.0):(1.2～1.5)。
8.一种非水电解液，其特征在于：所述非水电解液包含如权1或权2所述的硫磷酸酯化合物，所述非水电解液还包含功...
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