[發明專利]電解液材料及其制備方法、保存方法和輸送方法、非水電解液和蓄電設備

在審

• 申請號: 202110841995.4
• 申請日: 2015-10-05
• 公開（公告）號: CN113793986A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 奧村康則;佐藤信平;岡島正幸;小畠貴之;勝山裕大
• 申請（專利權）人: 株式會社日本觸媒
• 主分類號: H01M10/0568
• 分類號: H01M10/0568;H01M10/0569;H01M6/16;H01G9/035;H01G11/60;H01G11/62
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉兵;肖冰濱

本發明提供削減了給電解液材料的特性帶來影響的殘留溶劑的電解液材料，該電解液材料含有N?(氟磺酰基)?N?(氟烷基磺酰基)亞胺、二(氟磺酰基)亞胺。本發明還提供一種電解液材料的制備方法，該制備方法為含有下述通式(1)所示的氟磺酰亞胺鹽和電解液溶劑的電解液材料的制備方法，其特征在于，將含有氟磺酰亞胺鹽和電解液溶劑的溶液進行減壓和/或加熱，使氟磺酰亞胺鹽的制備溶劑揮發。通式(1)中，R₁表示氟原子或碳原子數為1?6的氟烷基，R₂表示堿金屬離子。

相關申請

本申請是申請號為201580053743.8、申請日為2015年10月05日、發明名稱為“電解液材料的制備方法”的中國發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及氟磺酰亞胺類，具體地，涉及含有N-(氟磺酰基)-N-(氟烷基磺酰基)亞胺、二(氟磺酰基)亞胺的電解液材料及其制備方法。

背景技術

N-(氟磺酰基)-N-(氟烷基磺酰基)亞胺、二(氟磺酰基)亞胺等的氟磺酰亞胺類及其衍生物，作為具有N(SO₂F)基團或N(SO₂F)₂基團的化合物的中間體是有用的，此外，在用作電解質、添加到燃料電池的電解液中的添加物、選擇性的親電子氟化劑、光致酸發生劑、熱致酸發生劑、近紅外線吸收色素等的各種用途中，是有用的化合物。然而，同時由于氟磺酰亞胺的強極性，它也是去除雜質非常困難的化合物。

在專利文獻1中，公開了從氟磺酰亞胺的堿金屬鹽去除反應溶劑得到粉狀體的制備方法，也公開了與反應溶劑親和性高的溶劑的去除困難這一課題，以及解決了該課題的溶劑蒸餾方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2011/149095號

發明內容

然而，在專利文獻1中記載的制備方法中，氟磺酰亞胺的堿金屬鹽中殘留有1000ppm左右的殘留溶劑(特別是用于氟磺酰亞胺的制備的溶劑)。此外，一旦將氟磺酰亞胺鹽粉狀體化，殘留溶劑(上述制備溶劑)將進入粉狀體內部，難以單純地僅通過干燥將其去除。例如，將氟磺酰亞胺鹽作為鋰電池的電解質使用的情況下，殘留溶劑有可能成為電池膨脹的原因。特別是鹵素系溶劑，有可能由于分解而腐蝕鋰電池的鋁集流體，在設想長期使用的用于汽車的電池的電解液中特別希望降低殘留溶劑。

本發明著眼于上述情況，其目的在于，提供削減了給電解液材料的特性帶來影響的殘留溶劑的電解液材料及其制備方法。

解決了上述課題的本發明的制備方法為含有下述通式(1)所示的氟磺酰亞胺鹽和電解液溶劑的電解液材料的制備方法，其具有如下特征，將含有氟磺酰亞胺鹽和電解液溶劑的溶液進行減壓和/或加熱，使氟磺酰亞胺鹽的制備溶劑揮發。

[化學式2]

并且，上述通式(1)中，R₁為氟或碳原子數為1-6的氟烷基，R₂為堿金屬離子。上述電解液溶劑優選為環狀碳酸酯系溶劑或環狀酯系溶劑。

本發明包括非水電解液的制備方法，其特征在于，在通過上述制備方法得到的電解液材料中，進一步混合非水電解液調制用溶劑。

此外，在本發明中，還包括電解液材料，該電解液材料為含有上述通式(1)所示的氟磺酰亞胺鹽和電解液溶劑的電解液材料，其特征在于，電解液材料中含有的氟磺酰亞胺鹽的濃度為30質量％以上，電解液材料中的氟磺酰亞胺鹽的制備溶劑的殘留量為3000ppm以下。

該情況下，在上述電解液溶劑中，優選以90質量％以上含有環狀碳酸酯系溶劑或環狀酯系溶劑。

在本發明中，還包括由上述電解液材料得到的非水電解液，具備該非水電解液的蓄電設備。