应用于锂离子电池的二氟草酸硼酸锂新型锂盐的合成

二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)作为一种新盐,具有独特的化学结构,在锂离子电池中表现出诸多优异的电化学性能,未来有望取代传统电解质六氟磷酸锂(LiPF6)。本文对市面上已存在的LiDFOB制备路线进行汇总与改进,根据可能的反应机理进行分析,通过探索与正交实验方法,探索一条在实验室完全可以重复的合成路线。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射进行检测其化学结构,用X射线光电子能谱与化学滴定法定量检测产品纯度,对LiDFOB的制备、提纯与表征进行研究。该方法简易、使用常用玻璃仪器、重复性高,将工业合成方法进行合理简化和创新,本实验为本科生及早参与科研,了解科研最前沿研究内容有重要的推动意义。     

二氟磷酸锂的制备及电化学性能研究

为探究二氟磷酸锂（LiPO₂F₂）的制备方法及其对锂离子电池性能的影响,尝试以六氟磷酸锂（LiPF₆）和磷酸锂（Li₃PO₄）为原料,采用固相法制备LiPO₂F₂,通过核磁共振（NMR）、X射线衍射（XRD）、离子色谱（IC）对材料做了物相研究和定性检测;通过充放电测试、循环伏安（CV）、电化学阻抗（EIS）研究了材料对电池性能的影响。测试结果表明,以LiPF₆及Li₃PO₄为原料可制得LiPO₂F₂,LiPO₂F₂作为添加剂加入电解液中使得电池电极极化现象有所减弱,电池正负极材料的成膜电阻明显减小,同时提高了电池的循环稳定性及高温存储性能。     

四氟草酸磷酸锂的制备及应用

四氟草酸磷酸锂主要应用于锂离子电池、锂离子电容器等非水电解液的添加剂或作为新型锂离子电池电解液用盐,能改善电解液的热稳定性和水解稳定性。与六氟磷酸锂相比,四氟草酸磷酸锂具有更好的热稳定性和对水的耐受性,在正极材料表面形成更加稳定的固体电解质界面膜(CEI膜),有效提高电池的高温循环和高温存储性能,因此在高镍、高电压领域有着广泛的应用。本文概述四氟草酸磷酸锂的制备及应用,可供锂离子电池电解液以及锂离子电池开发人员参考。     

锂离子电池电解质锂盐双草酸硼酸锂的研究进展

介绍了新型锂盐双草酸硼酸锂(LiBOB)的基本性质,归纳了其合成、检测和提纯方法,重点阐述了LiBOB在石墨类负极上的成膜性能,综述了LiBOB的溶解性和电导率、热稳定性及在固体电解质中的应用,总结了LiBOB基电解质的不足,指明了其未来的研究方向。     

锂离子电池用双草酸硼酸锂的固相合成

详细介绍了固相法合成的一种新型电解质锂盐--双草酸硼酸锂（LiBOB）。制备过程采用草酸、氢氧化锂、硼酸为原料,其物质的量比为2.1∶[KG-*2]1∶[KG-*2]1,经球磨混合后高温烧制,烧制温度为120 ℃、脱水温度为240 ℃,所得产品经乙酸乙酯提纯后即得产物。产物通过分析测定可知,其杂质含量少且晶体结构完整;并通过热分析证实其热稳定性优于六氟磷酸锂。用其制备的电解液组装的电池,循环性能较好,所制双草酸硼酸锂达到用作电池电解质锂盐的标准。     

锂离子电池石墨负极材料的改性研究进展

石墨类碳负极材料作为电化学嵌锂宿主材料的研究一直是锂离子电池负极材料研究的重点。本文简述了石墨作为锂离子电池负极材料的结构,分析了石墨作为负极材料的优缺点,综述了石墨负极材料的改性方法及其研究进展,指出了石墨改性的发展方向。通过改性处理可以提高可逆比容量和首次库仑效率,改善其倍率性能和循环稳定性,有效改善石墨电极的综合电化学性能。     

锂离子电池用草酸亚铁的合成研究

采用扫描电镜、激光粒度仪、振实密度仪,研究了陈化时间、分散剂浓度、亚铁离子浓度对草酸亚铁产品形貌、振实密度和粒径的影响。优化的草酸亚铁制备工艺条件为:亚铁离子浓度为85 g/L,分散剂浓度为0. 65 mol/L,陈化时间为9 h。制备得到的草酸亚铁产品振实密度为1. 22 g/cm~3,粒度(D_(50))为3. 16μm;以制备的草酸亚铁为原料,采用高温固相法合成磷酸铁锂正极材料,得到的正极材料充放电性能良好。     

新型锂盐二氟草酸硼酸锂制备工艺研究进展

二氟草酸硼酸锂具有良好的热稳定性和电化学稳定性,它已经成为锂离子电池电解液的重要组成材料,在动力电池领域拥有广阔的应用前景。主要围绕二氟草酸硼酸锂的制备工艺分别论述,并对工艺的研究现状及优缺点进行评价,为今后的研究工作提供一定的参考。     

酚醛树脂包覆石墨作为锂离子二次电池炭负极材料的研究

为改善石墨的充放电特性及与电解质相容性，以酚醛树脂包覆天然鳞片石墨，在惰性气氛下以不同的炭化条件对包覆材料进行炭化处理，将所制备的复合材料作为锂离子二次电池的负极，以金属锂片作为对电极，在1mol/L LiPE6/(EC DEC)(1:1)电解液中考察了其恒电流充放电特性。同时，对部分复合材料进行了元素组成，真密度，X射线衍射分析。     

锂离子电池正极材料LiMn_2O_4的合成与性能改进

用传统的高温固相法合成了尖晶石型LiMn_(195)La_(0.05O4)锂离子电池正极材料.通过充-放电测试,其最高容量为117.1mAh/g,经过50次循环后容量为108.4 mAh/g,平均每次循环的容量衰减率为0.15%.利用X射线衍射仪(XRD)和电子扫描电镜(SEM)对材料进行表征.XRD测试结果表明,样品为尖晶石结构;SEM结果表明,样品颗粒形状理想,粒径分布均匀.     

锂离子电池纳米正极材料合成方法研究进展

纳米材料具有独特的物理和化学性质。纳米技术的应用为开发高能量和高功率的锂离子电池多元化发展提供了方向,成为锂离子电池电极材料发展的重要途径。本文介绍了纳米级锂离子电池正极材料的各种合成方法及电化学性能,如：固相法喷雾干燥法、微波合成法、溶胶凝胶法、冷冻干燥法等,指出电极材料纳米化应用中的问题并给出建议,展望了纳米正极材料实用化的美好前景。     

草酸与苯甲醇催化合成草酸二苄酯

草酸二苄酯作为一种常见的日用及工业产品有机合成中间体,已被广泛应用到医药、染料、农药和橡胶制品等物质的生产中。以草酸和苯甲醇为原料,环己烷为带水剂,探究离子液体[(PS)₄HMT][HSO₄]₄催化合成草酸二苄酯的催化效果。通过正交实验得到最佳条件：催化剂用量为草酸物质的量11%(优化后催化剂为草酸物质的量3%),醇酸物质的量比2.3∶1,环己烷带水剂20 mL,反应温度100℃,反应时间40 min。为了使离子液体便于回收并探究其稳定性,对离子液体进行固载,结果表明,固载后离子液体催化活性有所提高,有利于催化剂与产物的分离。回收固载的离子液体重复使用6次,离子液体的催化活性基本保持不变。     

二氟草酸硼酸锂的降酸度工艺研究

针对二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)研究及生产中存在产品酸度高的问题,单纯通过粗品提纯降低酸度,成本高,效果不佳.通过优化反应、除酸与粗品提纯相结合的方法降低酸度.研究了反应物种类、锂盐量、降酸剂、结晶对产品酸度的影响.结果表明:三氟化硼(BF3)为含氟试剂,草酸锂(Li2 C2 O4)过量6％,碳酸锂(Li2 CO3)除酸,一次结晶条件下,LiDFOB酸度为94×10-6,产品指标合格,工艺可行.     

二氟草酸硼酸锂的降酸度工艺研究

针对二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)研究及生产中存在产品酸度高的问题,单纯通过粗品提纯降低酸度,成本高,效果不佳.通过优化反应、除酸与粗品提纯相结合的方法降低酸度.研究了反应物种类、锂盐量、降酸剂、结晶对产品酸度的影响.结果表明:三氟化硼(BF3)为含氟试剂,草酸锂(Li2 C2 O4)过量6％,碳酸锂(Li2 CO3)除酸,一次结晶条件下,LiDFOB酸度为94×10-6,产品指标合格,工艺可行.     

4,4-二氟二苯甲酮双腙的合成与结构表征

以4,4-二氟二苯甲酮为原料,与过量的水合肼发生缩合反应生成中间体4,4-二氟二苯甲酮单腙(2),并探究了温度和p H对合成中间体2的反应时间的影响。然后中间体2分别与水杨醛、3-甲基噻吩甲醛、5-氟吲哚-3-甲醛、2,6-二氟苯甲醛等反应,合成8种结构新颖的4,4-二氟二苯甲酮双腙化合物(3a～3h),并对所合成的目标化合物进行了IR、~1H NMR、~(13)C NMR和MS结构的鉴定和表征。     

二氟草酸硼酸锂的提纯工艺

二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)生产过程的副产物四氟硼酸锂(LiBF₄)难以去除,现有方案为多次结晶提高纯度,但产品收率低且成本高。研究了溶剂、溶剂用量、溶解温度、析晶方式对提纯效果的影响。结果表明:乙酸乙酯作为提纯溶剂,1.3倍添加量、溶解温度55℃、二氯甲烷作为析晶剂条件下,一次结晶即可得到纯度99.8%,收率为93.5%的LiDFOB。通过优化工艺,能够实现降本增效。     

海藻酸钠水性粘结剂对石墨负极电化学性能的影响

应用循环伏安、恒电流充放电等电化学方法以及利用扫描电镜对循环后的电极进行分析,研究海藻酸钠水性粘结剂对石墨负极电化学嵌脱锂性质行为的影响。结果表明,海藻酸钠对石墨电极的初始充放电容量、库仑效率、倍率充放电性质以及电化学循环性能均有一定的影响。水性粘结剂对改善石墨电极的嵌脱锂循环方面具有较大的发展前景。     

4,4‘—二氟二苯甲酮的合成研究

前言近年来国外芳香族氟化物发展迅速,主要被用作医药、农药等具有生理活性化合物的合成。由于氟原子的引入可增强药效,并使其具有持续性,降低副作用。因此,含氟医药和农药的研究开发十分活跃,并逐步商品化。含氟医药和农药的广泛开发和应用,使得含氟芳香族化合物的种类迅速增加,目前已达数百种。数量上也发展迅速。美国的Mallinokroadt 公司有一座含氟芳香族化合物生产装置于1989年1月投产,生产能力1,200～2,000t/a;英国 ICI 公司在苏格兰的格兰杰默兴建一座含氟芳香族化合物的联合工厂,生产能力达2,000t/a 以上。另外,生     

二氟乙醇的合成方法

介绍了脂肪族含氟中间体二氟乙醇的基本特性,并按照其原料不同,简述了几种基本的合成方法:以二氟乙酸或二氟乙酸酯为原料的金属硼氢化物还原法、以二氟乙酰氯为原料的催化氢化法、以1,1-二氟-2-溴(或氯)乙烷为原料的酯化水解法。其中,以二氟乙酰氯为起始原料,反应试剂易得,条件设备简单,产率较为理想,最为适合工业化生产。     

混合石墨负极锂离子电池性能的研究

通过改变负极的配方,制作633048 s锂离子电池,分析了各种配方下,电池内阻随不同放电电压的变化情况;比较了不同负极配方电池容量与平台的保持率。当LCG含量小于10%时电池内阻较小,约小于60 mΩ,然而其循环性能和平台保持率小于20%。随着LCG含量的增加,约为15%时,100次循环容量保持率为91%左右,平台保持率为78%左右,内阻约为58mΩ,电池综合性能达到较好的水平。