DE102010060770A1 - Verfahren zur Herstellung organischer Lithiumsalze - Google Patents
Verfahren zur Herstellung organischer Lithiumsalze Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010060770A1 DE102010060770A1 DE102010060770A DE102010060770A DE102010060770A1 DE 102010060770 A1 DE102010060770 A1 DE 102010060770A1 DE 102010060770 A DE102010060770 A DE 102010060770A DE 102010060770 A DE102010060770 A DE 102010060770A DE 102010060770 A1 DE102010060770 A1 DE 102010060770A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- lithium
- carbonate
- borate
- range
- aprotic solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 4
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- -1 phosphate anion Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 15
- RIUWBIIVUYSTCN-UHFFFAOYSA-N trilithium borate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]B([O-])[O-] RIUWBIIVUYSTCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K trilithium;phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])([O-])=O TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical class OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical class OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 150000003893 lactate salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000002690 malonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000003873 salicylate salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000003890 succinate salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 48
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 28
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- GAEKPEKOJKCEMS-UHFFFAOYSA-N gamma-valerolactone Chemical compound CC1CCC(=O)O1 GAEKPEKOJKCEMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N adiponitrile Chemical compound N#CCCCCC#N BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- ZTOMUSMDRMJOTH-UHFFFAOYSA-N glutaronitrile Chemical compound N#CCCCC#N ZTOMUSMDRMJOTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- LLEVMYXEJUDBTA-UHFFFAOYSA-N heptanedinitrile Chemical compound N#CCCCCCC#N LLEVMYXEJUDBTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 claims description 6
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 5
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 2
- 238000012983 electrochemical energy storage Methods 0.000 claims description 2
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910011255 B2O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WVQUCYVTZWVNLV-UHFFFAOYSA-N boric acid;oxalic acid Chemical compound OB(O)O.OC(=O)C(O)=O WVQUCYVTZWVNLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 101150047356 dec-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000012025 fluorinating agent Substances 0.000 description 1
- 238000001640 fractional crystallisation Methods 0.000 description 1
- 101150004907 litaf gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000103 lithium hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 description 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000012453 solvate Substances 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- PBIMIGNDTBRRPI-UHFFFAOYSA-N trifluoro borate Chemical compound FOB(OF)OF PBIMIGNDTBRRPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/547—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
- C07F9/6564—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms
- C07F9/6571—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms having phosphorus and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07F9/6574—Esters of oxyacids of phosphorus
- C07F9/65748—Esters of oxyacids of phosphorus the cyclic phosphorus atom belonging to more than one ring system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B35/00—Boron; Compounds thereof
- C01B35/06—Boron halogen compounds
- C01B35/063—Tetrafluoboric acid; Salts thereof
- C01B35/066—Alkali metal tetrafluoborates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D15/00—Lithium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/02—Boron compounds
- C07F5/04—Esters of boric acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/547—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
- C07F9/6564—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms
- C07F9/6571—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms having phosphorus and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07F9/6574—Esters of oxyacids of phosphorus
- C07F9/65742—Esters of oxyacids of phosphorus non-condensed with carbocyclic rings or heterocyclic rings or ring systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0568—Liquid materials characterised by the solutes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0025—Organic electrolyte
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lithiumsalzes mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion durch Umsetzen eines fluorierten Lithiumsalzes mit einem organischen Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalz ausgewählt aus der Gruppe umfassend Oxalate, Malonate, Glykolate, Salicylate, Lactate, Brenzcatechinate, Succinate und/oder deren Gemische in einem aprotischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Lithiumsalzen mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion.
- Lithium-Ionen-Batterien sind aufgrund ihrer hohen Energie- und Leistungsdichte inzwischen der Favorit bei den Energiespeichern, vor allem für Anwendungen in der portablen Elektronik. Lithium-Ionen Batterien umfassen zwei Elektroden, welche durch einen Separator räumlich voneinander getrennt sind. Der Ladungstransport erfolgt über einen Elektrolyten. Beim Ladevorgang wandern positiv geladene Lithium-Ionen durch den Elektrolyten von der positiven zur negativen Elektrode, während der Ladestrom die Elektronen über den äußeren Stromkreis liefert. Beim Entladen läuft der umgekehrte Prozess ab. Der Elektrolyt ist ein Lithiumsalz, welches in einer Mischung aus nicht-wässrigem Lösemittel gelöst ist. Leitsalze sind beispielsweise Lithiumhexafluorophosphat (LiPF6), Lithiumperchlorat (LiClO4) oder Lithiumboratsalze, beispielsweise Lithiumtetrafluoroborat (LiBF4), Lithiumbis(oxalato)borat (LiBOB) und seit Kurzem auch Lithium-difluorooxalatoborat (LiDFOB). Insbesondere das Lithium-difluorooxalatoborat zeichnet sich durch sehr gute Temperaturbeständigkeit und gute SEI(Solid Electrolyte Interphace)-Bildungseigenschaften aus.
- Im Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von Lithium-difluorooxalatoborat (LiDFOB) bekannt. Beispielsweise ist die Synthese von LiDFOB durch Reaktion von BF3·Et2O, eines Komplexes von Bortrifluorid mit Diethylether als Solvat, und Li2C2O4 bekannt. Bei bekannten Syntheseverfahren wird beispielsweise SiCl4 als Reaktionshilfsmittel verwendet.
- Nachteilig bei diesen Syntheseverfahren ist, dass eine Handhabung von Edukten wie Trifluorborat-Etherat oder Siliziumtetrachlorid umständlich oder gefährlich ist. Weiterhin wird HCl während der Synthese frei und Chlorid bzw. HCl verbleiben teilweise im Produkt. Dies führt zu gravierenden Problemen. So reagiert das Produkt zum einen sauer und enthält andererseits Chloridverunreinigungen, die besonders störend für die Anwendung sind, da hierdurch insbesondere bei elektrochemischer Anwendungen Korrosionsprobleme entstehen. Zur Herstellung säurearmer Lithiumboratsalze offenbart die Schrift
WO 2009/004059 - Daher besteht ein Bedarf an alternativen Synthesemethoden für Lithiumsalze mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion.
- Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, dass mindestens einen der vorgenannten Nachteile des Standes der Technik überwindet. Insbesondere lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde ein Verfahren bereit zu stellen, das eine Herstellung ohne Verunreinigungen erlaubt.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Lithiumsalzes mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion durch Umsetzen eines fluorierten Lithiumsalzes mit einem organischen Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalz ausgewählt aus der Gruppe umfassend Oxalate, Malonate, Glykolate, Salicylate, Lactate, Brenzcatechinate, Succinate und/oder deren Gemische in einem aprotischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Überraschend wurde gefunden, dass das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von Lithiumsalzen mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion erlaubt, ohne dass Reaktionshilfsmittel wie SiCl4 verwendet werden brauchen. In vorteilhafter Weise fallen hierdurch keine Verunreinigungen an.
- Von besonderem Vorteil ist, dass das erfindungsgemäße Verfahren als einfache einschrittige Synthese durchgeführt werden kann. Hierdurch kann der Aufwand der Synthese deutlich reduziert und die Bedingungen deutlich vereinfacht werden. Von großem Vorteil ist weiterhin, dass lediglich die Edukte und Reaktionsprodukte im Reaktionsgemisch vorliegen.
- Vorzugsweise werden reine oder sehr reine fluorierte Lithiumsalze und organische Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalze als Edukte verwendet. Weiterhin werden vorzugsweise aprotischen Lösungsmittel eines Reinheitsgrades verwendet, der in Lithium-Ionen-Batterien verwendbar ist. Hierdurch können zeitaufwändige und teure Reinigungen der hergestellten Lithiumsalze mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion vermieden werden.
- Vorzugsweise werden die Edukte, fluorierte Lithiumsalze und organische Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalze, in äquimolaren Mengen verwendet. Hierdurch kann das Reaktionsgleichgewicht, beispielsweise der Reaktion LiBF4 + LiBOB → LiBFOB unter Verwendung von Lithiumtetrafluorborat und Lithium-bis(oxalato)borat günstig Richtung Produkt beeinflusst werden.
- In bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet man ein fluoriertes Lithiumsalz ausgewählt aus der Gruppe umfassend Lithiumhexafluorophosphat (LiPF6), Lithiumtetrafluorborat (LiBF4), Lithiumhexafluoroarsenat (LiAsF6), Lithiumhexafluorostannat (LiSnF6) und/oder Lithiumhexafluorotanatalat (LiTaF6).
- Diese weisen den Vorteil auf, dass sie gute Fluorierungsmittel für die Reaktion darstellen.
- In bevorzugten Ausführungsformen verwendet man ein organisches Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalz ausgewählt aus der Gruppe umfassend Lithium-bis(oxalato)borat (LiBOB), Lithium-bis(malonato)borat (LiBMB), Lithium-malonatooxalatoborat (LiMOB), Lithium-glykolatooxalatoborat (LiGOB), Lithium-salicylatooxalatoborat (LiSOB), Lithium-lactatooxalatoborat (LiLOB), Lithium-brenzcatechinatooxalatoborat (LiBZOB), Lithium-bis(succinato)borat (LiBSB) und/oder Lithium-tris(oxalato)phosphat (LiTOP).
- Organische Lithiumborat- und Lithiumphosphatsalze als Ausgangsstoffe des erfindungsgemäßen Verfahrens sind auf einfache Weise und im technischen Maßstab zugänglich oder herstellbar. Beispielsweise können Lithiumoxalatoboratsalze durch Umsetzung einer oxidischen Borverbindung beispielsweise Borsäure, Boroxid oder Borsäureester mit Oxalsäure oder einem Oxalsäuresalz hergestellt werden.
- Die Ausbeute des erfindungsgemäßen Verfahrens kann durch Variieren des aprotischen Lösungsmittels oder des Verhältnisses der Lösungsmittel eines Lösungsmittelgemisches, der Reaktionstemperatur und/oder der Reaktionszeit günstig beeinflusst werden.
- Bevorzugte aprotische Lösungsmittel sind ausgewählt aus der Gruppe umfassend cyclische Carbonate vorzugsweise Ethylencarbonat (EC) und/oder Propylencarbonat (PC), lineare Carbonate vorzugsweise Diethylcarbonat (DEC), Dimethylcarbonat (DMC) und/oder Ethylmethylcarbonat (EMC), Nitrile vorzugsweise Acetonitril (AN), Dinitrile vorzugsweise Glutaronitril (GLN), Adiponitril (ADN) und/oder Pimelonitril (PIN), und/oder Lactone vorzugsweise gamma-Butyrolacton (GBL) und/oder gamma-Valerolacton (GVL).
- Durch die Verwendung aprotischer Lösungsmittel kann vermieden werden, dass sich die Lithiumsalze wie bei Anwesenheit protischer Lösungsmittel zersetzen. Vorzugsweise ist insbesondere Ethylencarbonat (EC) als alleiniges Lösungsmittel oder als Bestandteil eines Lösungsmittelgemisches verwendbar.
- In bevorzugten Ausführungsformen verwendet man als aprotisches Lösungsmittelgemisch ein Gemisch aus Ethylencarbonat (EC) mit wenigstens einem weiteren aprotischen Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe umfassend cyclische Carbonate vorzugsweise Propylencarbonat (PC), lineare Carbonate vorzugsweise Diethylcarbonat (DEC), Dimethylcarbonat (DMC) und/oder Ethylmethylcarbonat (EMC), Nitrite vorzugsweise Acetonitril (AN), Dinitrile vorzugsweise Glutaronitril (GLN), Adiponitril (ADN) und/oder Pimelonitril (PIN), und/oder Lactone vorzugsweise gamma-Butyrolacton (GBL) und/oder gamma-Valerolacton (GVL).
- In bevorzugten Ausführungsformen führt man das Umsetzen in einem aprotischen Lösungsmittelgemisch aus Ethylencarbonat (EC) mit einem weiteren aprotischen Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe umfassend cyclische Carbonate vorzugsweise Propylencarbonat (PC), lineare Carbonate vorzugsweise Diethylcarbonat (DEC), Dimethylcarbonat (DMC) und/oder Ethylmethylcarbonat (EMC), Nitrile vorzugsweise Acetonitril (AN), Dinitrile vorzugsweise Glutaronitril (GLN), Adiponitril (ADN) und/oder Pimelonitril (PIN), und/oder Lactone vorzugsweise gamma-Butyrolacton (GBL) und/oder gamma-Valerolacton (GVL) mit einem molaren Verhältnis an Ethylencarbonat zu dem wenigstens einen weiteren aprotischen Lösungsmittel im Bereich von ≥ 1:9 bis ≤ 9:1, bevorzugt im Bereich von ≥ 3:7 bis ≤ 7:3, vorzugsweise im Bereich von ≥ 3:7 bis ≤ 1:1, durch.
- Geeignet ist vorzugsweise ein molares Verhältnis an Ethylencarbonat zu dem wenigstens einen weiteren aprotischen Lösungsmittel im Bereich von ≥ 1:9 bis ≤ 9:1. In vorteilhafter Weise kann insbesondere bei einem molaren Verhältnis an Ethylencarbonat zu dem wenigstens einen weiteren aprotischen Lösungsmittel im Bereich von ≥ 3:7 bis ≤ 7:3, vorzugsweise im Bereich von ≥ 3:7 bis ≤ 1:1 die Reaktion zu einer guten Ausbeute an Produkt beeinflusst werden.
- In bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens führt man das Umsetzen bei Temperaturen im Bereich von ≥ 45°C bis ≤ 120°C, bevorzugt im Bereich von ≥ 60°C bis ≤ 100°C, vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von ≥ 65°C bis ≤ 95°C, durch.
- Gute Ausbeuten ergeben sich in vorteilhafter Weise in einem Bereich von ≥ 45°C bis ≤ 120°C. Besonders gute Ausbeuten ergeben sich in einem Bereich von ≥ 60°C bis ≤ 100°C, insbesondere bei Temperaturen im Bereich von ≥ 65°C bis ≤ 95°C.
- Vorzugsweise führt man das Umsetzen in einem Zeitraum im Bereich von ≥ 48 h bis ≤ 180 h, bevorzugt im Bereich von ≥ 65 h bis ≤ 170 h, vorzugsweise im Bereich von ≥ 110 h bis ≤ 165 h, durch. In vorteilhafter Weise ergaben sich besonders gute Ausbeuten in einem Zeitraum im Bereich von ≥ 65 h bis ≤ 170 h, vorzugsweise im Bereich von ≥ 110 h bis ≤ 165 h.
- Vorzugsweise ist das Lithiumsalz mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion ausgewählt aus der Gruppe umfassend Lithium-difluorooxalatoborat (LiDFOB), Lithium-difluoromalonatoborat, Lithium-difluoroglykolatoborat, Lithium-difluorosalicylatoborat, Lithium-difluorolacatoborat, Lithium-difluoro-brenzcatechinatoborat und/oder Lithium-tetrafluoro(oxalato)phosphat (LTFOP).
- Insbesondere Lithium-difluorooxalatoborat (LiDFOB) ist in Lithium-Ionen-Batterien verwendbar.
- Das Reaktionsgemisch kann chromatographisch oder durch fraktionelle Kristallisation getrennt werden. Vorzugsweise reinigt man das organische Lithiumfluorosalz chromatographisch aus dem Reaktionsgemisch auf. Insbesondere ist von Vorteil, dass nicht abreagierte aufgereinigte Edukte einer neuen Reaktion wieder zugeführt werden können.
- Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft Lithiumsalze mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
- Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft die Verwendung eines Lithiumsalzes mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren als Lithium-Ionen-Elektrolyt in primären und sekundären elektrochemischen Energiespeichern, insbesondere in Lithium-Ionen-Batterien.
- Beispiele, die der Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung dienen, sind nachstehend angegeben.
- Beispiel 1
- Synthese von Lithiumdifluorooxalatoborat durch Reaktion von LiBF4 mit Lithiumbisoxalatoborat (LiBOB)
- Mit 0,94 g (0,01 mol) LiBF4 (Sigma Aldrich) und 1,93 g (0,01 mol) LiBOB (Chemetal) wurden 10 mL einer 1 M Maßlösung mit einer Ethylencarbonat (EC, Ferro, 30 gew. %)/Diethylcarbonat (DEC, Ferro, 70 gew. %) Mischung erstellt. Je 200 μL der 1 M LiBF4-Lösung und der 1 M LiBOB-Lösung wurden in einem Handschuhkasten (MBraun) mit einem Wasser- und Sauerstoffgehalt von < 1 ppm in ein NMR-Rohr gegeben. Das NMR-Rohr wurde anschließend evakuiert, mit Flüssigstickstoff gekühlt und mit einem Propangas-Brenner zugeschmolzen. Anschließend wurde die Reaktionslösung für 162 h in einem Ofen (ED 53, BINDER GmbH) bei einer Temperatur von 95°C gehalten. Das NMR-Rohr wurde abgekühlt und die Reaktionsausbeute mittels 11B-NMR (Bruker Avance 3, 400 MHz, Flüssig-Breitband-Probenkopf, bei 22°C–23°C) bestimmt. Im 11B-Spektrum wurden nur LiDFOB (8,6%), LiBOB (40,7%) und LiBF4 (50,7%) gefunden.
- Beispiel 2
- Mit 0,94 g (0,01 mol) LiBF4 (Sigma Aldrich) und 1,93 g (0,01 mol) LiBOB (Chemetal) wurden 10 mL einer 1 M Maßlösung mit einer Ethylencarbonat (EC, Ferro, 30 gew.%)/Diethylcarbonat (DEC, Ferro, 70 gew.%) Mischung erstellt. Je 200 μL der 1 M LiBF4-Lösung und der 1 M LiBOB-Lösung wurden in einem Handschuhkasten (MBraun) mit einem Wasser- und Sauerstoffgehalt von < 1 ppm in ein NMR-Rohr gegeben. Das NMR-Rohr wurde anschließend evakuiert, mit Flüssigstickstoff gekühlt und mit einem Propangas-Brenner zugeschmolzen. Anschließend wurde die Reaktionslösung für 113 h in einem Ofen (ED 53, BINDER GmbH) bei einer Temperatur von 95°C gehalten. Das NMR-Rohr wurde abgekühlt und die Reaktionsausbeute mittels 11B-NMR (Bruker Avance 3, 400 MHz, Flüssig-Breitband-Probenkopf bei 22°C–23°C) bestimmt. Im 11B-Spektrum wurden nur LiDFOB (7,1%), LiBOB (41,2%) und LiBF4 (52,7%) gefunden.
- Beispiel 3
- Mit 0,94 g (0,01 mol) LiBF4 (Sigma Aldrich) und 1,93 g (0,01 mol) LiBOB (Chemetal) wurden 10 mL einer 1 M Maßlösung mit einer Ethylencarbonat (EC, Ferro, 50 gew.%)/Diethylcarbonat (DEC, Ferro, 50 gew.%) Mischung erstellt. Je 200 μL der 1 M LiBF4-Lösung und der 1 M LiBOB-Lösung wurden in einem Handschuhkasten (MBraun) mit einem Wasser- und Sauerstoffgehalt von < 1 ppm in ein NMR-Rohr gegeben. Das NMR-Rohr wurde anschließend evakuiert, mit Flüssigstickstoff gekühlt und mit einem Propangas-Brenner zugeschmolzen. Anschließend wurde die Reaktionslösung für 162 h in einem Ofen (ED 53, BINDER GmbH) bei einer Temperatur von 95°C gehalten. Das NMR-Rohr wurde abgekühlt und die Reaktionsausbeute mittels 11B-NMR (Bruker Avance 3, 400 MHz, Flüssig-Breitband-Probenkopf, bei 22°C–23°C) bestimmt. Im 11B-Spektrum wurden nur LiDFOB (7,5%), LiBOB (40,6%) und LiBF4 (51,9%) gefunden.
- Beispiel 4
- Synthese von Lithiumdifluorooxalatoborat durch Reaktion von LiBF4 mit Lithiumbisoxalatoborat (LiBOB)
- Mit 0,94 g (0,01 mol) LiBF4 (Sigma Aldrich) und 1,93 g (0,01 mol) LiBOB (Chemetal) wurden 10 mL einer 1 M Maßlösung mit einer Ethylencarbonat (EC, Ferro, 50 gew.%)/Diethylcarbonat (DEC, Ferro, 50 gew.%) Mischung erstellt. Je 200 μL der 1 M LiBF4-Lösung und der 1 M LiBOB-Lösung wurden in einem Handschuhkasten (MBraun) mit einem Wasser- und Sauerstoffgehalt von < 1 ppm in ein NMR-Rohr gegeben. Das NMR-Rohr wurde anschließend evakuiert, mit Flüssigstickstoff gekühlt und mit einem Propangas-Brenner zugeschmolzen. Anschließend wurde die Reaktionslösung für 113 h in einem Ofen (ED 53, BINDER GmbH) bei einer Temperatur von 95°C gehalten. Das NMR-Rohr wurde abgekühlt und die Reaktionsausbeute mittels 11B-NMR (Bruker Avance 3, 400 MHz, Flüssig-Breitband-Probenkopf bei 22°C–23°C) bestimmt. Im 11B-Spektrum wurden nur LiDFOB (5,8%), LiBOB (41,4%) und LiBF4 (52,8%) gefunden.
- Beispiel 5
- Synthese von Lithiumdifluorooxalatoborat durch Reaktion von LiBF4 mit Lithiumbisoxalatoborat (LiBOB)
- Mit 0,94 g (0,01 mol) LiBF4 (Sigma Aldrich) und 1,93 g (0,01 mol) LiBOB (Chemetal) wurden 10 mL, einer 1 M Maßlösung mit einer Ethylencarbonat (EC, Ferro, 50 gew.%)/Adiponitril (ADN, Sigma Aldrich, 50 gew.%) Mischung erstellt. Je 200 μL der 1 M LiBF4-Lösung und der 1 M LiBOB-Lösung wurden in einem Handschuhkasten (MBraun) mit einem Wasser- und Sauerstoffgehalt von < 1 ppm in ein NMR-Rohr gegeben. Das NMR-Rohr wurde anschließend evakuiert, mit Flüssigstickstoff gekühlt und mit einem Propangas-Brenner zugeschmolzen. Anschließend wurde die Reaktionslösung für 162 h in einem Ofen (ED 53, BINDER GmbH) bei einer Temperatur von 95°C gehalten. Das NMR-Rohr wurde abgekühlt und die Reaktionsausbeute mittels 11B-NMR (Bruker Avance 3, 400 MHz, Flüssig-Breitband-Probenkopf bei 22°C–23°C) bestimmt. Im 11B-Spektrum wurden nur LiDFOB (2,8%), LiBOB (44,9%) und LiBF4 (52,3%) gefunden.
- Weitere Reaktionen von LiBF4 mit Lithiumbisoxalatoborat (LiBOB) sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengefasst: Tabelle 1
Beispiel Lösungsmittel, Verhältnis Temperatur [°C] Zeit[h] LiDFOB [% Ausbeute] 6 EC/DEC 3/7 95 65 4,5 7 EC/DEC 1/1 95 65 3,0 8 EC/ADN 1/1 95 113 1,7 9 EC/DEC 3/7 60 162 1,0 - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- WO 2009/004059 [0004]
Claims (11)
- Verfahren zur Herstellung eines Lithiumsalzes mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion durch Umsetzen eines fluorierten Lithiumsalzes mit einem organischen Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalz ausgewählt aus der Gruppe umfassend Oxalate, Malonate, Glykolate, Salicylate, Lactate, Brenzcatechinate, Succinate und/oder deren Gemische in einem aprotischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluorierte Lithiumsalz ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Lithiumhexafluorophosphat, Lithiumtetrafluorborat, Lithiumhexafluoroarsenat, Lithiumhexafluorostannat und/oder Lithiumhexafluorotanatalat.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Lithiumborat- oder Lithiumphosphatsalz ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Lithium-bis(oxalato)borat, Lithium-bis(malonato)borat, Lithium-malonatooxalatoborat, Lithium-glykolatooxalatoborat, Lithium-salicylatooxalatoborat, Lithium-lactatooxalatoborat, Lithium-brenzcatechinatooxalatoborat, Lithium-bis(succinato)borat und/oder Lithium-tris(oxalato)phosphat.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aprotische Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend cyclische Carbonate vorzugsweise Ethylencarbonat und/oder Propylencarbonat, lineare Carbonate vorzugsweise Diethylcarbonat, Dimethylcarbonat und/oder Ethylmethylcarbonat, Nitrile vorzugsweise Acetonitril, Dinitrile vorzugsweise Glutaronitril, Adiponitril und/oder Pimelonitril, und/oder Lactone vorzugsweise gamma-Butyrolacton und/oder gamma-Valerolacton.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aprotische Lösungsmittelgemisch ein Gemisch aus Ethylencarbonat mit wenigstens einem weiteren aprotischen Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe umfassend cyclische Carbonate vorzugsweise Propylencarbonat, lineare Carbonate vorzugsweise Diethylcarbonat, Dimethylcarbonat und/oder Ethylmethylcarbonat, Nitrile vorzugsweise Acetonitril, Dinitrile vorzugsweise Glutaronitril, Adiponitril und/oder Pimelonitril, und/oder Lactone vorzugsweise gamma-Butyrolacton und/oder gamma-Valerolacton ist.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Umsetzen in einem aprotischen Lösungsmittelgemisch aus Ethylencarbonat mit einem weiteren aprotischen Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe umfassend cyclische Carbonate vorzugsweise Propylencarbonat, lineare Carbonate vorzugsweise Diethylcarbonat, Dimethylcarbonat und/oder Ethylmethylcarbonat, Nitrile vorzugsweise Acetonitril, Dinitrile vorzugsweise Glutaronitril, Adiponitril und/oder Pimelonitril, und/oder Lactone vorzugsweise gamma-Butyrolacton und/oder gamma-Valerolacton mit einem molaren Verhältnis an Ethylencarbonat zu dem wenigstens einen weiteren aprotischen Lösungsmittel im Bereich von ≥ 1:9 bis ≤ 9:1, bevorzugt im Bereich von ≥ 3:7 bis ≤ 7:3, vorzugsweise im Bereich von ≥ 3:7 bis ≤ 1:1, durchführt.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Umsetzen bei Temperaturen im Bereich von ≥ 45°C bis ≤ 120°C, bevorzugt im Bereich von ≥ 60°C bis ≤ 100°C, vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von ≥ 65°C bis ≤ 95°C, durchführt.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Umsetzen in einem Zeitraum im Bereich von ≥ 48 h bis ≤ 180 h, bevorzugt im Bereich von ≥ 65 h bis ≤ 170 h, vorzugsweise im Bereich von ≥ 110 h bis ≤ 165 h, durchführt.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lithiumsalz mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Lithium-difluorooxalatoborat, Lithiumdifluoromalonatoborat, Lithium-difluoroglykolatoborat, Lithium-difluorosalicylatoborat, Lithium-difluorolactatoborat, Lithium-difluoro-brenzcatechinatoborat und/oder Lithium-tetrafluoro(oxalato)phosphat.
- Lithiumsalz mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche.
- Verwendung eines Lithiumsalzes mit organischem Borat- und/oder Phosphatanion hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche als Lithium-Ionen-Elektrolyt in primären und sekundären elektrochemischen Energiespeichern.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010060770A DE102010060770A1 (de) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Verfahren zur Herstellung organischer Lithiumsalze |
PCT/EP2011/070859 WO2012069554A1 (de) | 2010-11-24 | 2011-11-23 | Verfahren zur herstellung organischer lithiumsalze |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010060770A DE102010060770A1 (de) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Verfahren zur Herstellung organischer Lithiumsalze |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010060770A1 true DE102010060770A1 (de) | 2012-05-24 |
Family
ID=45218680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010060770A Withdrawn DE102010060770A1 (de) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Verfahren zur Herstellung organischer Lithiumsalze |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102010060770A1 (de) |
WO (1) | WO2012069554A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2768066A1 (de) * | 2012-11-26 | 2014-08-20 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Zusatzstoff für ein nichtwässriges organisches elektrolyt und herstellungsverfahren dafür, nichtwässriges organisches elektrolyt und lithiumionen-sekundärbatterie |
WO2019149812A1 (de) * | 2018-02-01 | 2019-08-08 | Robert Bosch Gmbh | Elektrolytzusammensetzung für elektrochemische zelle für hochtemperaturanwendungen |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104557995B (zh) * | 2013-10-12 | 2017-02-15 | 陈琛 | 一种二氟草酸硼酸锂的制备方法 |
CN107226821B (zh) * | 2017-06-12 | 2019-06-21 | 上海如鲲新材料有限公司 | 一种用双草酸硼酸锂制备二氟草酸硼酸锂的合成工艺 |
CN109678694A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-26 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 一种四氟草酸磷酸锂的制备方法 |
CN110003277A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-07-12 | 上海如鲲新材料有限公司 | 一种四氟草酸磷酸锂及其制备方法 |
CN114349775A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-15 | 王怀英 | 一种双草酸硼酸锂和二氟草酸硼酸锂的联合生产的方法 |
KR102630824B1 (ko) | 2022-02-25 | 2024-01-29 | 명지대학교 산학협력단 | 리튬 디플루오로(옥살라토)보레이트의 제조방법, 이로부터 제조된 리튬 디플루오로(옥살라토)보레이트, 리튬이온전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬이온전지 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10209429A1 (de) * | 2001-03-08 | 2002-09-12 | Chemetall Gmbh | Elektrolyte für Lithiumionenbatterien |
WO2009004059A1 (de) | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Chemetall Gmbh | Verfahren zur herstellung säurearmer lithiumboratsalze und mischungen aus säurearmen lithiumboratsalzen und lithiumhydrid |
-
2010
- 2010-11-24 DE DE102010060770A patent/DE102010060770A1/de not_active Withdrawn
-
2011
- 2011-11-23 WO PCT/EP2011/070859 patent/WO2012069554A1/de active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10209429A1 (de) * | 2001-03-08 | 2002-09-12 | Chemetall Gmbh | Elektrolyte für Lithiumionenbatterien |
WO2009004059A1 (de) | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Chemetall Gmbh | Verfahren zur herstellung säurearmer lithiumboratsalze und mischungen aus säurearmen lithiumboratsalzen und lithiumhydrid |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2768066A1 (de) * | 2012-11-26 | 2014-08-20 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Zusatzstoff für ein nichtwässriges organisches elektrolyt und herstellungsverfahren dafür, nichtwässriges organisches elektrolyt und lithiumionen-sekundärbatterie |
EP2768066A4 (de) * | 2012-11-26 | 2014-12-24 | Huawei Tech Co Ltd | Zusatzstoff für ein nichtwässriges organisches elektrolyt und herstellungsverfahren dafür, nichtwässriges organisches elektrolyt und lithiumionen-sekundärbatterie |
WO2019149812A1 (de) * | 2018-02-01 | 2019-08-08 | Robert Bosch Gmbh | Elektrolytzusammensetzung für elektrochemische zelle für hochtemperaturanwendungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012069554A1 (de) | 2012-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010060770A1 (de) | Verfahren zur Herstellung organischer Lithiumsalze | |
JP5974181B2 (ja) | リチウムビス(フルオロスルホニル)イミドの製造方法 | |
DE19829030C1 (de) | Lithium-bisoxalatoborat, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung | |
EP2780346B1 (de) | Verfahren zur herstellung von metalldifluorochelatoboraten und verwendung als batterieelektrolyte oder additive in galvanischen zellen | |
EP0922049A1 (de) | Verfahren zur herstellung von lithium-borat-komplexen | |
US11038196B2 (en) | Electrolytes containing six membered ring cyclic sulfates | |
EP1205480B1 (de) | Tetrakisfluoroalkylborat-Salze und deren Verwendung als Leitsalze | |
EP1178050B1 (de) | Fluoralkylphosphate zur Anwendung in elektrochemischen Zellen | |
DE102011052156A1 (de) | Lithium-2-methoxy-1,1,2,2-tetrafluor-ethansulfonat und dessen Verwendung als Leitsalz in Lithium-basierten Energiespeichern | |
EP2857408A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer tetrafluor(oxalat)phosphatlösung | |
EP1106617A2 (de) | Alkylspiroboratsalze zur Anwendung in elektrochemischen Zellen | |
EP1726061B1 (de) | Leitsalze fur galvanische zellen, deren herstellung und verwendung | |
WO2002068432A1 (de) | Borchelatkomplexe | |
EP1027744B1 (de) | ESTER ALS LÖSUNGSMITTEL IN ELEKTROLYTSYSTEMEN FÜR Li-IONEN-AKKUS | |
DE10119278C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fluoralkylphosphaten | |
WO2010094467A1 (de) | Galvanische zelle mit einer lithiummetall oder eine lithiummetallhaltigen legierung als anodenmaterial und einem elektrolyten mit lithium bis(oxalato)borat sowie mindestens einem weiteren lithiumkomplexsalz | |
KR102275418B1 (ko) | 리튬 비스플루오로술포닐이미드의 제조방법 | |
DE102012006897A1 (de) | Lithiumsilikate | |
EP1048648A1 (de) | Verfahren zur Aufreinigung von Methanid-Elektrolyten (I) | |
DE10037627A1 (de) | Neuartige Verwendung von Difluormalonsäureestern | |
DE102019129602A1 (de) | Flüssiger Elektrolyt, Fluorid-Ionen-Batterie und Verfahren zum Herstellen eines flüssigen Elektrolyts | |
WO2014079887A1 (de) | Elektrolytlösung mit geringem säuregehalt | |
EP1173416A1 (de) | Verfahren zur aufreinigung von methanid-elektrolyten (ii) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |