[發明專利]一種鋰離子電池電解液、添加劑及該添加劑的制備方法

在審

• 申請號: 201911217907.2
• 申請日: 2019-12-03
• 公開（公告）號: CN110845380A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 毛沖;戴曉兵
• 申請（專利權）人: 珠海市賽緯電子材料股份有限公司
• 主分類號: C07C381/00
• 分類號: C07C381/00;H01M10/0525;H01M10/0567
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司 44260
• 代理人: 徐民奎

1.一種鋰離子電池電解液添加劑，其特征在于，該添加劑為三硫代碳酸酯，其結構通式如I所示：

其中R₁、R₂分別選擇C₁-C₈含有或不含有不飽和鍵、羰基、腈基、酯基的任一種。

2.根據權利要求1所述的鋰離子電池電解液添加劑，其特征在于，所述結構式I為下列結構式中的任意一個：

3.一種如權利要求1或2所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，該方法包含以下步驟：

步驟1：將溶劑、堿和硫醇置于反應容器中，冰水浴下緩慢滴加二硫化碳。

步驟2：反應完成后加入α，β-不飽和羰基化合物進行邁克爾加成反應，制備得到三硫代碳酸酯粗品。

步驟3：加酸酸化，用溶劑洗滌，重結晶，干燥后得到三硫代碳酸酯精品。

4.如權利要求3所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，其特征在于，步驟1的溶劑為乙腈、丙腈、丁腈、二甲亞砜、N,N-二甲基甲酰胺，四氫呋喃中的任意一種或幾種。

5.如權利要求3所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，其特征在于，步驟1的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、乙醇鈉、甲醇鈉、DBU、三乙胺中的任意一種。

6.如權利要求3所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，其特征在于，步驟1的硫醇為甲硫醇、乙硫醇、苯硫酚、2-丙烯-1-硫醇、2-甲基-2-丙烯-1-硫醇、異戊烯基硫醇中的任意一種。

7.如權利要求3所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，其特征在于，步驟3的α，β-不飽和羰基化合物為丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯腈，甲基乙烯基甲酮，丙烯酰胺，丁烯酸甲酯，2-丁烯腈，環己烯酮的任意一種；步驟3的酸為稀鹽酸、稀硫酸、稀磷酸中的任意一種。

8.根據權利要求3所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，其特征在于，所述硫醇與堿的摩爾比為1:1-1:1.3；所述硫醇與二硫化碳，α，β-不飽和烴基化合物的摩爾比為1:1.2:1～1:1.5:1；生成三硫代碳酸酯鹽的反應時間為24～36h、反應溫度控制在0～10℃。

9.如權利要求3所述的鋰離子電池電解液添加劑制備方法，其特征在于，步驟3的洗滌溶劑為去離子水，乙醇，甲醇的任意一種或幾種；所述重結晶的試劑為正丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、叔丁烷、正辛烷、乙醚、二甲醚、二乙醚、甲乙醚、二丙醚、石油醚、苯甲醚、苯乙醚、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯的任意一種或幾種。

10.一種鋰離子電池電解液，其特征在于，所述鋰離子電池的電解液包含如權利要求1-2中任一項所述的三硫代碳酸酯添加劑或者電解液含有通過權利要求3-9中任一項所述方法制備的三硫代碳酸酯添加劑。