[發明專利]一種三氟化硼鹽類三元電解質及其制備和應用

在審

• 申請號: 202011376811.3
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN114583267A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 俞會根;楊萌
• 申請（專利權）人: 北京衛藍新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0525;C07F5/02
• 代理公司: 北京智丞瀚方知識產權代理有限公司 11810
• 代理人: 白月霞

1.一種三氟化硼鹽類三元電解質，其特征在于：所述電解質包括以下通式I所表示的三氟化硼鹽：

在以上通式Ⅰ中，代表環，該環包括單環或由至少兩個單環構成多環，M為金屬陽離子；

E₄、E₅獨立地為無或含有至少一個原子的鏈；

E₁、E₂、E₃獨立地為無、至少含有一個原子的鏈式結構或含有環的結構；

R為取代基，代表環上任意一個H都可以被取代基取代，且取代基可取代一個H也可以取代兩個或多個H，若兩個或多個H被取代，則取代基可相同也可不同。

2.根據權利要求1所述的電解質，其特征在于：在通式Ⅰ中，所述單環為三元～十八元環；且該單環包括飽和碳環、飽和雜環、不飽和碳環和不飽和雜環；

所述多環包括并環、橋環或螺環；所述并環為2個以上單環并合在一起，所并合的兩個環中，一個環上相鄰兩個原子與另一個環的相鄰兩個原子共用；所述橋環為共用兩個以上原子的多環結構；所述螺環為相鄰兩個單環共有一個原子；

所述飽和雜環和不飽和雜環上的雜原子選自S、N、O、P、Se、Ca、Al、B或Si。

3.根據權利要求2所述的電解質，其特征在于：在通式Ⅰ中，與-OBF₃M連接的原子為碳原子C；

所述通式Ⅰ中任意一個C上的H均可獨立地被鹵素取代。

4.根據權利要求3所述的電解質，其特征在于：所述取代基R選自H、鹵素原子、羰

基、酯基、醛基、醚氧基、醚硫基、＝O、＝S、硝基、氰基、氨基、酰胺、磺酰胺基、磺基烷、肼基、重氮基、烷基、雜烷基、烯基、雜烯基、炔基、雜炔基、烯炔基、雜烯炔基、環類取代基、鹽類取代基以及這些基團中任意一個碳上的氫被鹵素取代后的基團；

其中，優選地，酯基包括碳酸酯、羧酸酯、磺酸酯和磷酸酯，R₂、R₃獨立地為H、烷基、雜烷基、烯基、雜烯基、炔基、雜炔基；環類取代基包括三元環、四元環、五元環、六元環、七元環或八元環；所述鹽類取代基包括但不限于硫酸鹽、磺酸鹽、磺酰亞胺鹽、碳酸鹽、羧酸鹽、硫醚鹽、氧醚鹽、氮鹽、鹽酸鹽、硝酸鹽、疊氮鹽、硅酸鹽、磷酸鹽，所述雜烷基、雜烯基、雜炔基和雜烯炔基中的任何一個結構均含有至少一個非碳原子，該非碳原子選自鹵素、S、N、O、P、Se、Ca、Al、B或Si；

優選地，所述羰基為-R₁₀COR₁₁，酯基為-R₁₂COOR₁₃、-R₁₂OCOR₁₇、-R₁₂SO₂OR₁₃、R₁₂O-CO-OR₁₃或醚氧基為-R₁₄OR₁₅，醚硫基為-R₁₄SR₁₅；磺基烷為-R₁₈SO₂R₁₉，氨基為＝N-R₂₀、或-CH＝N-R₂₄，酰胺為磺酰胺基為其中，R₂、R₃、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅、R₁₆、R₁₇、R₁₈、R₁₉、R₂₀、R₂₁、R₂₂、R₂₃、R₂₄、R₂₅、R₂₆、R₂₇、R₂₈、R₂₉、R₃₀、R₃₁、R₃₂、R₃₃、R₃₄、R₃₅獨立地為烷基、雜烷基、烯基、雜烯基、炔基、雜炔基或這些基團中任意一個C上的H被鹵素取代后的基團，雜烷/烯/炔基為帶有至少一個所述非碳原子的烷/烯/炔基；且R₂、R₃、R₁₀、R₁₂、R₁₄、R₁₈、R₂₀、R₂₁、R₂₂、R₂₃、R₂₄、R₂₅、R₂₆、R₂₇、R₂₉、R₃₀、R₃₁、R₃₂、R₃₃、R₃₅可獨立地為H或無；與N或O直接相連的基團還能夠為金屬離子。