【技术实现步骤摘要】
一种新型哌啶离子液体电解质的制备方法及应用
[0001]本专利技术属于锂电池电解液领域,具体涉及一种新型哌啶离子液体电解质的制备方法及应用。
技术介绍
[0002]随着人们对电池能量密度和功率密度要求的不断提高,电池的安全性问题也越发突出。例如,近年来特斯拉ModelS汽车共发生多次起火事故,且这些事故均与锂离子电池有关,不断发生的安全事故逐渐成为电动汽车普及的限制因素之一。因此,高安全性也成为了锂电池应用的首要条件,其中电池的核心
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有机电解质材料对电池的安全性、循环性能有着直接的影响,因而从电解质角度入手解决电池的安全问题是最为有效的手段,可以从根本上避免液态电解质因碰撞、过热、内部短路等情况造成的起火、爆炸等问题。尤其是常年处于高温炎热的国家和地区在使用锂电池时,更容易出现安全事故,高温等极端环境也给锂电池设备带来了巨大的安全问题。因此,开发可在高温环境下安全工作的新型电解质已成为研究的热点,新型电解质不但可以在极端环境下提供有效的离子电导率,同时与电池的电极材料具有良好的相容性以及电化学稳定性以适应 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型哌啶类离子液体电解质的制备方法,其特征在于:所述方法步骤为:步骤一:4,4
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二氟哌啶盐酸盐通过烷基化和季铵化反应以及阴离子交换和纯化,得到阴阳离子可调节的氟代哌啶离子液体;步骤二:氟代哌啶离子液体与溶质锂盐混合形成离子液体电解质;步骤三:在上述混合物中加入一定量的添加剂/有机溶剂得到哌啶类离子液体电解液。2.根据权利要求1所述的一种新型哌啶类离子液体电解质的制备方法,其特征在于:步骤一中,所述氟代哌啶离子液体具有式(1)所示结构:所述R1和R2为烷基、氢、烷氧基、环烷基、烯基、炔基、醚基、氰基、卤素、羧基、酯基、杂环基、芳香基、碳酸酯基中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种新型哌啶类离子液体电解质的制备方法,其特征在于:步骤一中,所述烷基化和季铵化反应(反应底物均为1:1)是在有机溶剂参与下分别进行的反应,并且在惰性气氛中于25
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90℃下反应12
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48h,再对产物进行旋蒸和真空干燥;所述阴离子交换是离子液体中间产物与锂盐以水作为溶剂,室温下搅拌12
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48h,再经分液漏斗进行油水分离;所述锂盐的摩尔比需大于或等于离子液体中间产物的摩尔比。4.根据权利要求3所述的一种新型哌啶类离子液体电解质的制备方法,其特征在于:步骤一中,所述有机溶剂为N,N
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二甲基甲酰胺、N,N
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二甲基乙酰胺、乙腈、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、无水乙醇、二甲基亚砜、四氢呋喃、正己烷、环己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、二甲苯、1,3
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二氧戊环或乙醚中的一种或多种。5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:王振波,丁方伟,隋旭磊,李一星,孙刚,刘畅,
申请(专利权)人:深圳大学,
类型:发明
国别省市:
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