[發明專利]一種二氟磷酸鹽的制備方法

有效

• 申請號: 201710793623.2
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN109455688B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 朱輝;鄒志群;余意;何鳳榮
• 申請（專利權）人: 東莞東陽光科研發有限公司
• 主分類號: C01B25/455
• 分類號: C01B25/455
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種二氟磷酸鹽的制備方法。所述制備方法包括：六氟磷酸鹽與雙(三甲基硅基)過氧化物反應，反應結束后，將產物依次過濾、濃縮、打漿、過濾和干燥，得到二氟磷酸鹽；其中，所述六氟磷酸鹽為六氟磷酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽。該制備方法簡單、操作便捷，所得產品收率在90％以上，純度高達99％以上；且生產成本較低，反應條件溫和，增大了工業化生產的可行性。

技術領域

本發明屬于化學合成技術領域，具體涉及一種二氟磷酸鹽的制備方法。

背景技術

近年來，受智能手機、移動電源、平板電腦等產品帶動，國內鋰電池產業產值持續增長；與此同時，鋰離子電池的應用已不再局限于消費電子類產品，動力和儲能兩個新的應用方向為鋰電池帶來了無限的市場空間。同時，隨著其適用領域的擴大，對進一步改善電池特性的要求也越來越高。目前使用最廣泛的電解質鋰鹽為六氟磷酸鋰，盡管其已有不錯的綜合性能，但是由于其不穩定、易于吸水、壽命短、低溫性能不好等自身的缺點，不足以滿足鋰離子電池日益擴大的應用要求。

二氟磷酸鹽因作為鋰電池用電解液的添加劑能有效改善上述鋰鹽的缺點，而受到廣泛關注和研究。如日本專利JP 2012051752A采用二氟磷酸與金屬氯化物或氫氧化鋰反應制備二氟磷酸鹽。然而，采用二氟磷酸進行合成，不僅存在缺乏工業原料供應的問題，且合成過程中會有大量的氫鹵酸或水產生，增加了后續提純難度，從而增加了成本。

目前尚沒有操作簡單、成本更低且產品產率和純度較高，同時還能適用于工業化生產的制備二氟磷酸鹽的方法。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供一種較簡單的二氟磷酸鹽的制備方法，不僅產率和純度均較高，且成本低，適用于工業化生產。

為達此目的，本發明采用如下技術方案：

一種二氟磷酸鹽的制備方法，所述制備方法包括六氟磷酸鹽與雙(三甲基硅基)過氧化物反應，制備二氟磷酸鹽，其中，所述六氟磷酸鹽為六氟磷酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽。

進一步的，所述堿金屬選自鋰、鈉和鉀中的任意一種，所述堿土金屬選自鎂和鈣中的任意一種。

進一步的，所述制備方法包括如下步驟：

在惰性氣體保護下，將六氟磷酸鹽于溶劑中溶解得到六氟磷酸鹽溶液；向上述溶液中加入雙(三甲基硅基)過氧化物，加熱反應，得到反應混合物；將該反應混合物后處理得到二氟磷酸鹽。

更進一步的，所述制備方法包括如下步驟：

在惰性氣體保護下，將六氟磷酸鹽于溶劑中溶解得到六氟磷酸鹽溶液；向上述溶液中滴加雙(三甲基硅基)過氧化物，加熱反應，得到反應混合物；將該反應混合物依次過濾、濃縮、打漿、過濾和干燥，得到二氟磷酸鹽。

進一步的，所述溶劑為非質子性溶劑，選自乙酸酯類、碳酸酯類、丙酮和1,4-二氧六環中的任意一種或至少兩種的組合。

所述乙酸酯類溶劑選自乙酸乙酯、乙酸甲酯和乙酸丁酯中的任意一種或至少兩種的組合。

所述碳酸酯類溶劑選自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯和碳酸甲丙酯中的任意一種或至少兩種的組合。

在一些實施方式中，所述溶劑選自碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯和乙腈中的任意一種。

進一步的，所述六氟磷酸鹽與雙(三甲基硅基)過氧化物的物質的量之比為1:1～3。在一些實施方式中，所述六氟磷酸鹽與雙(三甲基硅基)過氧化物的物質的量之比為1:1～1.5。

進一步的，所述雙(三甲基硅基)過氧化物滴加到六氟磷酸鹽溶液中滴加時間為30～90min，例如：例如：30min、35min、45min、55min、65min、75min、85min或90min等。