[發(fā)明專利]電解液及其配制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110238001.6
• 申請日: 2011-08-18
• 公開（公告）號: CN102956373A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設計）人: 周明杰;鄧惠仁;王要兵
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司
• 主分類號: H01G11/64
• 分類號: H01G11/64;H01G11/84
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術領域】

本發(fā)明涉及一種電解液，尤其涉及一種含有甲基硫酸酯鹽類離子液體的電解液及其配制方法。

【背景技術】

雙電層電容器是一種新型能量存儲裝置，具有高功率密度、高循環(huán)壽命、快速充放電性能好等優(yōu)點，被廣泛應用于軍事領域、移動通訊裝置、計算機、以及電動汽車的混合電源等。作為雙電層電容器的重要組成部分，電解液對雙電層電容器的儲電性能有很大影響，決定著電容器的等效內阻，工作電壓范圍，儲電容量及工作溫度和工作環(huán)境。

離子液體是在室溫或接近室溫的條件下完全由離子組成的有機液體物質。作為一種新型的電解液。離子液體作為電解液，具有電化學窗口寬、不揮發(fā)、不可燃、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點。甲基硫酸酯鹽類離子液體因為原料成本低，是比較具有開發(fā)前景的離子液體電解液之一。然而，甲基硫酸酯鹽類離子液體中含有較多的無機酸類雜質，無機酸會腐蝕雙層電容器的鋁箔，導致使用甲基硫酸酯鹽類離子液體做電解液的雙電層電容器的穩(wěn)定性降低。

【發(fā)明內容】

鑒于上述狀況，有必要提供一種可增加雙層電容器的穩(wěn)定性的電解液及其制備方法。

一種電解液，包括甲基硫酸酯鹽類離子液體及溶于所述甲基硫酸酯鹽類離子液體中的烷基硅烷，所述甲基硫酸酯鹽類離子液體與所述烷基硅烷的質量比為1∶0.001～1∶0.05。

在優(yōu)選的實施例中，所述烷基硅烷為甲基三乙基硅烷或三甲基丁基硅烷。

在優(yōu)選的實施例中，所述甲基硫酸酯鹽類離子液體由甲基硫酸酯陰離子與咪唑鹽類陽離子、季胺鹽類陽離子、吡咯鹽類陽離子、季膦鹽類陽離子或吡啶鹽類陽離子構成。

在優(yōu)選的實施例中，所述咪唑鹽類陽離子為1-丁基-3-甲基咪唑陽離子、1-丙基-3-甲基咪唑陽離子或1-乙基-3-甲基咪唑陽離子，所述季胺鹽類陽離子為甲基三乙基季胺陽離子、四乙基季胺陽離子或三甲基丙基季胺陽離子，所述吡咯鹽類陽離子為丁基甲基吡咯陽離子、丙基甲基吡咯陽離子或乙基甲基吡咯陽離子，所述季膦鹽類陽離子為三甲基己基季膦陽離子、三乙基己基季膦陽離子或三甲基戊基季膦陽離子，所述吡啶鹽類陽離子為丁基吡啶陽離子、戊基吡啶陽離子或己基吡啶陽離子。

一種電解液，包括可由下述化學反應得到的產(chǎn)物：

步驟一、提供質量比為1∶0.001～1∶0.05的甲基硫酸酯鹽類離子液體和烷基硅烷，所述甲基硫酸酯鹽類離子液體中含有不可避免的雜質，所述雜質為無機酸；

步驟二、向所述甲基硫酸酯鹽類離子液體中加入烷基硅烷并攪拌溶解。

在優(yōu)選的實施例中，所述甲基硫酸酯鹽類離子液體與所述烷基硅烷的質量比為1∶0.01～1∶0.04。

在優(yōu)選的實施例中，所述烷基硅烷為甲基三乙基硅烷或三甲基丁基硅烷。

一種電解液的配制方法，包括以下步驟：

步驟一、提供質量比為1∶0.001～1∶0.05的甲基硫酸酯鹽類離子液體和烷基硅烷；

步驟二、向所述甲基硫酸酯鹽類離子液體中加入所述烷基硅烷并攪拌溶解。

在優(yōu)選的實施例中，所述甲基硫酸酯鹽類離子液體由甲基硫酸酯陰離子與咪唑鹽類陽離子、季胺鹽類陽離子、吡咯鹽類陽離子、季膦鹽類陽離子或吡啶鹽類陽離子構成。

在優(yōu)選的實施例中，所述烷基硅烷為甲基三乙基硅烷或三甲基丁基硅烷。

上述電解液，通過加入烷基硅烷，烷基硅烷能夠與三氟乙酸鹽類離子液體中的無機酸雜質發(fā)生反應，從而去除甲基硫酸酯鹽類離子液體中的無機酸雜質，避免無機酸腐蝕雙層電容器的鋁箔，能提高使用該甲基硫酸酯鹽類離子液體做電解液的雙層電容器的穩(wěn)定性；且烷基硅烷的添加能增加使用該電解液的雙層電容器的穩(wěn)定性，降低成本。

【附圖說明】

圖1為使用實施例一中的電解液的雙層電容器與傳統(tǒng)的雙層電容器在不同循環(huán)次數(shù)下的比電容值。

【具體實施方式】

以下結合具體實施例對電解液及其配制方法做進一步詳細說明。

一實施方式的電解液，包括甲基硫酸酯鹽類離子液體及溶于所述甲基硫酸酯鹽類離子液體中的烷基硅烷，所述甲基硫酸酯鹽類離子液體與所述烷基硅烷的質量比為1∶0.001～1∶0.05。

甲基硫酸酯鹽類離子液體由甲基硫酸酯陰離子與咪唑鹽類陽離子、季胺鹽類陽離子、吡咯鹽類陽離子、季膦鹽類陽離子或吡啶鹽類陽離子構成。甲基硫酸酯鹽類離子液體中含有不可避免的無機酸雜質，無機酸雜質為硫酸及鹽酸中的至少一種。

優(yōu)選的，咪唑鹽類陽離子為1-丁基-3-甲基咪唑陽離子、1-丙基-3-甲基咪唑陽離子或1-乙基-3-甲基咪唑陽離子。