二氟草酸硼酸锂的研究进展

发布日期:2023/5/26 9:40:35

背景及概述

二氟草酸硼酸锂是白色粉末或晶体粉末，二氟草酸硼酸锂是白色粉末或晶体粉末，CAS号: 409071-16-5 。当今锂离子电池研究火热，锂离子电池电解质锂盐的组成、性质对于锂离子电池的综合电化学性能也起着重要的作用。二氟草酸硼酸埋( LiODFB)的高低温性能优异、工作温限宽、热稳定性好，己成为最有希望取代LiPF6的电解质盐。

应用

二氟草酸硼酸锂是一种新型锂盐，既拥有双草酸硼酸锂电解质的电池在高温下的良好循环和倍率性能，又拥有使用四氟硼酸锂电解质的电池在低温下的良好循环稳定性，同时其在线性碳酸脂溶剂中的溶解度很大，电解液有较高的离子电导率，具有良好的应用前景。

特性

二氟草酸硼酸锂作为一种新型锂盐，其分子结构可看作是双草酸硼酸锂及四氟硼酸锂各一半结构的结合，如图1所示。在特性上具有优势。能更好地溶解于线性碳酸酯溶剂，且形成的电解质体系黏度低，这使得其在低温下具有优异的倍率性能 [1] 。在石墨负极表面能形成更为稳定的SEI膜，从而提高电池的高温性能。

二氟草酸硼酸锂盐的分子结构.png

图1 三种锂盐的分子结构

制备

方法一、

以三氟化硼为硼源制备。通过BF 3醚与Li 2 C 2 O 4 以1:1的摩尔比反应合成的，并以碳酸二甲酯（DMC）为溶剂经萃取重结晶来获得纯化的二氟草酸硼酸锂。之后的研究人员在此基础上，重点针对反应时间长、产率低、产品纯度低等缺点，逐步改进完善工艺。

方法二、

以四氟硼酸锂、草酸、有机溶剂及助剂氟化氢气体为反应原料，控制反应温度为0～20℃，反应后得到含二氟草酸硼酸锂的混合物；然后将得到的混合物除去有机溶剂，再经重结晶提纯后得到二氟草酸硼酸锂。其中有机溶剂为四氢呋喃、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸甲乙酯、乙腈、丙腈、丁腈、丙酮中的至少一种。