【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室温で高いイオン伝導性を示し、且つ温度安定性と力学的特性が優れた、電気化学電池の電解質用電解液および化学反応溶媒に使用されるイオン性液体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電解質用電解液に使用されるイオン性液体として、１，２，３−トリアルキルイミダゾリウムハライドおよび１，３−ジアルキルイミダゾリウムハライドが開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
これらの化合物を用いた電解質は、室温で高いイオン伝導性を示すが、僅かな水分を含んだ場合、ハロゲン化物が反応して分解する可能性がある。また、温度の変化に対して不安定であった。
【０００４】
また、これらの改良として、溶融塩ポリマーを有効成分とした溶融型高分子電解質やＮ−エチルイミダゾリウムの無機塩またはメタンスルホン酸塩等が開示されている（例えば、特許文献４〜６参照）。
【０００５】
近年、溶媒を含まないイオン性液体が、二次電池の電解液として期待されている。その例として、イミダゾリウム塩、アンモニウム塩、ピリジニウム塩のようなオニウム塩の中には室温で溶融塩を形成するものがあり、特に有機酸アニオンを対イオンとするイミダゾリウム塩は、蒸気圧がなく粘性が低いなどの特殊な物性を有していることから、研究例が増える傾向にある。
【０００６】
しかしながら、これらのイミダゾリウム塩の合成は煩雑であり、精製にも非常に手間がかかる。また、アニオン交換法を応用しうる有機塩に制限があるため、アニオン種の効果に関する検討はまだ十分になされていない。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６０−１３３６６９号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開昭６０−１３３６７０号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開昭６０−１３６１８０号公報
【００１０】
【特許文献４】
特開平１０−８３８２１号公報
【００１１】
【特許文献５】
特開２０００−３６２０号公報
【００１２】
【特許文献６】
特開２０００−１１７５３号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、室温で高いイオン伝導度、広い電位窓、高い導電率、難燃性、不揮発性を示し、高温でも安定性を示し、さらに低い粘性を有するイオン性液体を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記に示すとおりのイオン性液体、該イオン性液体の製造方法、化学反応溶媒および電解質用電解液を提供するものである。
項１． 一般式（１）で表されるイオン性液体。
【００１５】
Ｋ＋Ａ− （１）
［式中、Ｋ＋は、一般式（２）；
【００１６】
【化６】
【００１７】
（式中、Ｒ１およびＲ２は同一または異なって、炭素数１〜１０のアルキル基または水素原子を示す。ただし、Ｒ１およびＲ２は同時に水素原子ではない。）で表されるＮ−アルキルイミダゾリウムカチオン、または一般式（３）；
【００１８】
【化７】
【００１９】
（式中、Ｒ３は同一または異なって、炭素数１〜１０のアルキル基または水素原子を示す。）で表されるアンモニウムカチオンを示す。
Ａ−は、一般式（４）；
【００２０】
【化８】
【００２１】
（式中、Ｒ４は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、フェニル基、ヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基、カルボキシル基、テトラゾリル基またはスルホン酸基を示す。水素原子以外のＲ４で示される各基は、それぞれ置換基を有していてもよい。）で表されるテトラゾール化合物アニオン、一般式（５）；
【００２２】
【化９】
【００２３】
（式中、Ｒ５およびＲ６は同一または異なって、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、フェニル基、ヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基、カルボキシル基、テトラゾリル基またはスルホン酸基を示す。水素原子以外のＲ５およびＲ６で示される各基は、それぞれ置換基を有していてもよい。）で表されるトリアゾール化合物アニオン、または一般式（６）；
【００２４】
【化１０】
【００２５】
（式中、Ｒ７およびＲ８は同一または異なって、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、フェニル基、ヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基、カルボキシル基、テトラゾリル基またはスルホン酸基を示す。水素原子以外のＲ７およびＲ８で示される各基は、それぞれ置換基を有していてもよい。）で表されるトリアゾール化合物アニオンを示す。］
項２． Ｋ＋が、１−メチル−３−メチルイミダゾリウムカチオン、１−メチル−３−エチルイミダゾリウムカチオン、トリエチルメチルアンモニウムカチオンおよびテトラエチルアンモニウムカチオンからなる群より選択される少なくとも１種である項１に記載のイオン性液体。
項３． Ａ−が、１，２，３，４−テトラゾール、５，５’−ビ−１Ｈ−テトラゾールおよび１，２，４−トリアゾールからなる群より選択される少なくとも１種から１個のプロトンがはずれて生ずるアニオンである項１または２に記載のイオン性液体。
項４． オニウムカチオンおよびヒドロキシルアニオンからなる塩と、テトラゾール化合物およびトリアゾール化合物からなる群より選択される少なくとも１種を反応させることを特徴とするイオン性液体の製造方法。
項５． 項１〜３のいずれかに記載のイオン性液体を含有してなる化学反応溶媒。
項６． 項１〜３のいずれかに記載のイオン性液体を含有してなる電解質用電解液。
【００２６】
【発明の実施の形態】
上記一般式（２）で表されるＮ−アルキルイミダゾリウムカチオンおよび上記一般式（３）で表されるアンモニウムカチオンにおけるアルキル基は、炭素数１〜１０のものであり、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
【００２７】
Ｎ−アルキルイミダゾリウムカチオンの具体例としては、１−メチル−３−メチルイミダゾリウムカチオン、１−メチル−３−エチルイミダゾリウムカチオン、１−メチル−３−プロピルイミダゾリウムカチオン等が挙げられ、１−メチル−３−メチルイミダゾリウムカチオン、１−メチル−３−エチルイミダゾリウムカチオンが好ましい。
【００２８】
アンモニウムカチオンの具体例としては、アンモニウムカチオン、トリメチルアンモニウムカチオン、エチルジメチルアンモニウムカチオン、ジエチルメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、テトラメチルアンモニウムカチオン、トリエチルメチルアンモニウムカチオン、テトラエチルアンモニウムカチオン等が挙げられ、トリエチルメチルアンモニウムカチオン、テトラエチルアンモニウムカチオンが好ましい。
【００２９】
上記一般式（４）で表されるテトラゾール化合物アニオン、上記一般式（５）で表されるトリアゾール化合物アニオン、および上記一般式（６）で表されるトリアゾール化合物アニオンにおけるアルキル基は、炭素数１〜１０のものであり、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。シクロアルキル基は、炭素数３〜１０のものであり、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。また、水素原子以外の各基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、ヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基、カルボキシル基等が挙げられる。
【００３０】
テトラゾール化合物アニオンの具体例としては、１，２，３，４−テトラゾールアニオン、１Ｈ−５−カルボキシテトラゾールアニオン、１Ｈ−５−メルカプトテトラゾールアニオン、１Ｈ−５−アミノテトラゾールアニオン、１Ｈ−５−フェニルテトラゾールアニオン、１Ｈ−テトラゾールアニオン、１Ｈ−５−メチルテトラゾールアニオン、５，５’−ビ−１Ｈ−テトラゾールアニオン、１，５−ビ−１Ｈ−テトラゾールアニオン、Ｎ−１Ｈ−テトラゾール−５−イル−１Ｈ−テトラゾール−５−アミンアニオン等が挙げられ、１，２，３，４−テトラゾールアニオン、５，５’−ビ‐１Ｈ−テトラゾールアニオンが好ましい。
【００３１】
トリアゾール化合物アニオンの具体例としては、１，２，３−トリアゾールアニオン、４−メルカプト−１，２，３−トリアゾールアニオン、１，２，４−トリアゾールアニオン、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾールアニオン、３−メルカプト−５−メチル−１，２，４−トリアゾールアニオン、３，５−ジメチル−１，２，４−トリアゾールアニオン等が挙げられ、１，２，４−トリアゾールアニオンが好ましい。
【００３２】
上記のアニオン成分は、テトラゾール化合物、トリアゾール化合物またはその混合物から１個のプロトンがはずれて生ずるアニオンである。
【００３３】
本発明のイオン性液体の製造方法は、特に限定されないが、例えば、Ｎ−アルキルイミダゾリウムカチオン、アンモニウムカチオン等のオニウムカチオンおよびヒドロキシルアニオンからなる塩（すなわち、有機カチオンの水酸化物）と、テトラゾール化合物、トリアゾール化合物を、反応溶媒（好ましくは水）中において、室温程度で、１２〜２４時間程度撹拌して反応させればよい。次いで、適切な溶媒（好ましくは、ジエチルエーテルや酢酸エチル等）を用いて、抽出、洗浄等を行い、乾燥させて目的のイオン性液体を得ることができる。
【００３４】
なお、オニウムカチオンとヒドロキシルアニオンからなる塩（有機カチオンの水酸化物）は、公知の方法によって得られる。例えば、Ｎ−アルキルイミダゾール化合物、アンモニア、アミン化合物等と、ハロゲン化アルキルとを反応させて塩を生成し、次いで、この塩のハロゲンアニオンをアニオン交換樹脂等を用いてヒドロキシルアニオンに変換させて得ることができる。
【００３５】
本発明のイオン性液体は、化学反応溶媒として使用することができる。また、本発明のイオン性液体は、電解質用電解液として使用することができる。さらに、一般的に用いられている有機溶媒（例えば、γ−ブチロラクトン、エチレングリコール等）に添加して、支持塩として使用することも可能である。
【００３６】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
【００３７】
なお、以下の実施例における１，３−ジアルキルイミダゾリウム水酸化物とテトラゾール化合物またはトリアゾール化合物の中和反応の進行は、１Ｈ−ＮＭＲ測定によって確認された。
【００３８】
実施例１
Ｎ−メチルイミダゾール１８．３ｇに臭化エチル７２．９ｇを加えて０℃に冷却し、アセトニトリル中で一昼夜撹拌した。アセトニトリルを減圧留去した後、ジエチルエーテル中に滴下した。析出した結晶を濾別し、結晶を室温で４８時間減圧乾燥した。１−メチル−３−エチルイミダゾリウムブロミド（以下、ＥＭＩ−Ｂｒと略す）の結晶４０．５ｇを得た。次いで、水中にＥＭＩ−Ｂｒ２．８ｇを加え、アニオン交換樹脂を用いてブロミドアニオンをヒドロキシルアニオンに変換した。この溶液に１，２，３，４−テトラゾール１．０ｇを加えて室温で撹拌した。ジエチルエーテルで抽出した後、濃縮して乾燥した。さらに、酢酸エチルで２度洗浄した。無色透明の液体として、１−メチル−３−エチルイミダゾリウム１，２，３，４−テトラゾール塩２．６ｇ（収率９６％）を得た。
【００３９】
本品について１Ｈ−ＮＭＲ測定を行った結果を、図１に示す。イミダゾールの２位のＨの化学シフトが、反応前に比べて低磁場側にシフトしていることから、反応の進行が確認された。本品は常圧で液体であり、無機塩などの不純物はほとんど含まれていなかった。示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定を行った結果、ガラス転移温度のみが観測され、その値は−８９℃であった。
【００４０】
また、イオン伝導度の温度依存性（１０〜６０℃）を、２端子交流インピーダンス法（σｉ：Ｓ／ｃｍ）によって測定した。結果を図２に示す。
【００４１】
実施例２
水中にＥＭＩ−Ｂｒ２．４ｇを加え、アニオン交換樹脂を用いてブロミドアニオンをヒドロキシルアニオンに変換した。この溶液に１，２，４−トリアゾール０．９ｇを加えて室温で撹拌した。酢酸エチルで２度洗浄し、室温で真空乾燥を２日間行った。無色透明の液体として、１−メチル−３−エチルイミダゾリウム１，２，４−トリアゾール塩２．０ｇ（収率８７％）を得た。
【００４２】
本品について１Ｈ−ＮＭＲ測定を行った結果、イミダゾールの２位のＨの化学シフトが、反応前に比べて低磁場側にシフトしていることから、反応の進行が確認された。本品は常圧で液体であり、無機塩などの不純物はほとんど含まれていなかった。ＤＳＣ測定を行った結果、ガラス転移温度のみが観測され、その値は−７２℃であった。
【００４３】
また、イオン伝導度の温度依存性（１０〜６０℃）を、２端子交流インピーダンス法（σｉ：Ｓ／ｃｍ）によって測定した。結果を図３に示す。
【００４４】
【発明の効果】
本発明のイオン性液体は、広範囲な液体領域を有し、室温で高いイオン伝導度、広い電位窓、高い導電率、難燃性、不揮発性を示し、高温でも安定性を示し、さらに低い粘性を有し、且つ腐食性が低い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における１−メチル−３−エチルイミダゾリウム１，２，３，４−テトラゾール塩の１Ｈ−ＮＭＲによる構造解析の結果を示す線図である。
【図２】実施例１における１−メチル−３−エチルイミダゾリウム１，２，３，４−テトラゾール塩のイオン伝導度の温度依存性を示す線図である。
【図３】実施例２における１−メチル−３−エチルイミダゾリウム１，２，４−トリアゾール塩のイオン伝導度の温度依存性を示す線図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ionic liquid which exhibits high ionic conductivity at room temperature and has excellent temperature stability and mechanical properties, and is used as an electrolyte for an electrolyte of an electrochemical cell and a chemical reaction solvent.
[0002]
[Prior art]
As ionic liquids used in electrolytes for electrolytes, 1,2,3-trialkylimidazolium halides and 1,3-dialkylimidazolium halides are disclosed (for example, see Patent Documents 1 to 3).
[0003]
Electrolytes using these compounds exhibit high ionic conductivity at room temperature, but when they contain a small amount of water, halides may react and decompose. Further, it was unstable with respect to a change in temperature.
[0004]
Further, as these improvements, a molten polymer electrolyte containing a molten salt polymer as an active ingredient, an inorganic salt of N-ethylimidazolium, a methanesulfonate, and the like are disclosed (for example, see Patent Documents 4 to 6). .
[0005]
In recent years, ionic liquids containing no solvent have been expected as electrolytes for secondary batteries. For example, some onium salts such as imidazolium salts, ammonium salts, and pyridinium salts form molten salts at room temperature, and in particular, imidazolium salts having an organic acid anion as a counter ion have a vapor pressure. Because of its special properties such as low viscosity and low viscosity, research examples tend to increase.
[0006]
However, the synthesis of these imidazolium salts is complicated, and the purification requires a lot of trouble. In addition, since there are limitations on the organic salts to which the anion exchange method can be applied, studies on the effects of anionic species have not been sufficiently made.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-60-133669
[Patent Document 2]
JP-A-60-133670
[Patent Document 3]
JP-A-60-136180
[Patent Document 4]
JP-A-10-83821
[Patent Document 5]
JP 2000-3620 A
[Patent Document 6]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-11753
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an ionic liquid having high ionic conductivity at room temperature, a wide potential window, high conductivity, flame retardancy, non-volatility, stability at high temperatures, and low viscosity. is there.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides an ionic liquid, a method for producing the ionic liquid, a chemical reaction solvent, and an electrolyte for an electrolyte as described below.
Item 1. An ionic liquid represented by the general formula (1).
[0015]
K + A - (1)
[Wherein, K + represents a general formula (2);
[0016]
Embedded image
[0017]
(In the formula, R 1 and R 2 are the same or different and each represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom. However, R 1 and R 2 are not hydrogen atoms at the same time.) Alkyl imidazolium cation, or general formula (3);
[0018]
Embedded image
[0019]
(Wherein, R 3 is the same or different and represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom).
A - is represented by the general formula (4);
[0020]
Embedded image
[0021]
(Wherein R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, a carboxyl group, a tetrazolyl group or a sulfonic acid. Each group represented by R 4 other than a hydrogen atom may have a substituent.), A tetrazole compound anion represented by the general formula (5):
[0022]
Embedded image
[0023]
(Wherein, R 5 and R 6 are the same or different and each represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, Group, a tetrazolyl group or a sulfonic acid group, and each of the groups represented by R 5 and R 6 other than a hydrogen atom may have a substituent.) (6);
[0024]
Embedded image
[0025]
(Wherein, R 7 and R 8 are the same or different and each represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, Group, a tetrazolyl group or a sulfonic acid group, and each group represented by R 7 and R 8 other than a hydrogen atom may have a substituent.) ]
Item 2. Item 2. The method according to item 1, wherein K + is at least one selected from the group consisting of 1-methyl-3-methylimidazolium cation, 1-methyl-3-ethylimidazolium cation, triethylmethylammonium cation and tetraethylammonium cation. Ionic liquid.
Item 3. A - is 1,2,3,4-tetrazole, 5,5'-bi -1H- tetrazole and at least one selected from the group consisting of 1,2,4-triazole out is one proton Item 3. The ionic liquid according to Item 1 or 2, which is a generated anion.
Item 4. A method for producing an ionic liquid, comprising reacting a salt comprising an onium cation and a hydroxyl anion with at least one selected from the group consisting of a tetrazole compound and a triazole compound.
Item 5. Item 4. A chemical reaction solvent comprising the ionic liquid according to any one of Items 1 to 3.
Item 6. Item 4. An electrolytic solution for an electrolyte comprising the ionic liquid according to any one of Items 1 to 3.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The alkyl group in the N-alkyl imidazolium cation represented by the general formula (2) and the ammonium cation represented by the general formula (3) has 1 to 10 carbon atoms, and is a methyl group, an ethyl group, Examples include a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, and a decyl group.
[0027]
Specific examples of the N-alkyl imidazolium cation include a 1-methyl-3-methyl imidazolium cation, a 1-methyl-3-ethyl imidazolium cation, a 1-methyl-3-propyl imidazolium cation, and the like. -Methyl-3-methylimidazolium cation and 1-methyl-3-ethylimidazolium cation are preferred.
[0028]
Specific examples of the ammonium cation include an ammonium cation, a trimethylammonium cation, an ethyldimethylammonium cation, a diethylmethylammonium cation, a triethylammonium cation, a tetramethylammonium cation, a triethylmethylammonium cation, and a tetraethylammonium cation. Cations and tetraethylammonium cations are preferred.
[0029]
The alkyl group in the tetrazole compound anion represented by the general formula (4), the triazole compound anion represented by the general formula (5), and the triazole compound anion represented by the general formula (6) has 1 carbon atom. And a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, and a decyl group. The cycloalkyl group has 3 to 10 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclononyl group, and a cyclodecyl group. Examples of the substituent that each group other than a hydrogen atom may have include an alkyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, a carboxyl group, and the like.
[0030]
Specific examples of the tetrazole compound anion include 1,2,3,4-tetrazole anion, 1H-5-carboxytetrazole anion, 1H-5-mercaptotetrazole anion, 1H-5-aminotetrazole anion, and 1H-5-phenyltetrazole. Anion, 1H-tetrazole anion, 1H-5-methyltetrazole anion, 5,5'-bi-1H-tetrazole anion, 1,5-bi-1H-tetrazole anion, N-1H-tetrazol-5-yl-1H- Examples thereof include a tetrazole-5-amine anion and the like, and 1,2,3,4-tetrazole anion and 5,5′-bi-1H-tetrazole anion are preferable.
[0031]
Specific examples of the triazole compound anion include 1,2,3-triazole anion, 4-mercapto-1,2,3-triazole anion, 1,2,4-triazole anion, and 3-mercapto-1,2,4- Examples thereof include a triazole anion, 3-mercapto-5-methyl-1,2,4-triazole anion, and 3,5-dimethyl-1,2,4-triazole anion, and a 1,2,4-triazole anion is preferable.
[0032]
The above-mentioned anion component is an anion generated by removing one proton from a tetrazole compound, a triazole compound or a mixture thereof.
[0033]
The method for producing the ionic liquid of the present invention is not particularly limited. For example, a salt comprising an onium cation such as an N-alkyl imidazolium cation and an ammonium cation and a hydroxyl anion (that is, a hydroxide of an organic cation), tetrazole The compound and the triazole compound may be stirred and reacted in a reaction solvent (preferably water) at about room temperature for about 12 to 24 hours. Then, extraction, washing, and the like are performed using a suitable solvent (preferably, diethyl ether, ethyl acetate, or the like), followed by drying to obtain a target ionic liquid.
[0034]
In addition, the salt (hydroxide of an organic cation) consisting of an onium cation and a hydroxyl anion is obtained by a known method. For example, a salt is produced by reacting an alkyl halide with an N-alkylimidazole compound, ammonia, an amine compound, or the like, and then obtained by converting the halogen anion of this salt to a hydroxyl anion using an anion exchange resin or the like. be able to.
[0035]
The ionic liquid of the present invention can be used as a chemical reaction solvent. Further, the ionic liquid of the present invention can be used as an electrolyte for an electrolyte. Further, it can be added to a commonly used organic solvent (for example, γ-butyrolactone, ethylene glycol, etc.) and used as a supporting salt.
[0036]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
[0037]
The progress of the neutralization reaction between the 1,3-dialkylimidazolium hydroxide and the tetrazole compound or the triazole compound in the following examples was confirmed by 1 H-NMR measurement.
[0038]
Example 1
72.9 g of ethyl bromide was added to 18.3 g of N-methylimidazole, cooled to 0 ° C., and stirred in acetonitrile for 24 hours. After acetonitrile was distilled off under reduced pressure, it was dropped into diethyl ether. The precipitated crystals were separated by filtration, and the crystals were dried under reduced pressure at room temperature for 48 hours. 40.5 g of crystals of 1-methyl-3-ethylimidazolium bromide (hereinafter abbreviated as EMI-Br) was obtained. Next, 2.8 g of EMI-Br was added to water, and the bromide anion was converted to a hydroxyl anion using an anion exchange resin. 1.0 g of 1,2,3,4-tetrazole was added to this solution and stirred at room temperature. After extraction with diethyl ether, the mixture was concentrated and dried. Further, it was washed twice with ethyl acetate. 2.6 g (96% yield) of 1-methyl-3-ethylimidazolium 1,2,3,4-tetrazole salt was obtained as a colorless and transparent liquid.
[0039]
FIG. 1 shows the result of 1 H-NMR measurement of this product. The progress of the reaction was confirmed because the chemical shift of H at the 2-position of imidazole was shifted to a lower magnetic field side than before the reaction. The product was liquid at normal pressure and contained almost no impurities such as inorganic salts. As a result of a differential scanning calorimeter (DSC) measurement, only a glass transition temperature was observed, and the value was -89 ° C.
[0040]
Further, the temperature dependency (10 to 60 ° C.) of the ionic conductivity was measured by a two-terminal AC impedance method (σi: S / cm). FIG. 2 shows the results.
[0041]
Example 2
2.4 g of EMI-Br was added to water, and the bromide anion was converted to a hydroxyl anion using an anion exchange resin. 0.9 g of 1,2,4-triazole was added to this solution and stirred at room temperature. After washing twice with ethyl acetate, vacuum drying was performed at room temperature for 2 days. 2.0 g (87% yield) of 1-methyl-3-ethylimidazolium 1,2,4-triazole salt was obtained as a colorless and transparent liquid.
[0042]
The product was subjected to 1 H-NMR measurement. As a result, the progress of the reaction was confirmed because the chemical shift of H at the 2-position of imidazole was shifted to a lower magnetic field side than before the reaction. The product was liquid at normal pressure and contained almost no impurities such as inorganic salts. As a result of the DSC measurement, only the glass transition temperature was observed, and the value was -72 ° C.
[0043]
Further, the temperature dependency (10 to 60 ° C.) of the ionic conductivity was measured by a two-terminal AC impedance method (σi: S / cm). The results are shown in FIG.
[0044]
【The invention's effect】
The ionic liquids of the present invention have a wide range of liquids, exhibit high ionic conductivity at room temperature, wide potential window, high conductivity, flame retardancy, non-volatility, stability at high temperature, and low viscosity And low corrosiveness.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing the results of 1 H-NMR structural analysis of 1-methyl-3-ethylimidazolium 1,2,3,4-tetrazole salt in Example 1.
FIG. 2 is a diagram showing the temperature dependence of the ionic conductivity of 1-methyl-3-ethylimidazolium 1,2,3,4-tetrazole salt in Example 1.
FIG. 3 is a diagram showing temperature dependence of ionic conductivity of 1-methyl-3-ethylimidazolium 1,2,4-triazole salt in Example 2.
