一種二氟磷酸鋰的製備方法與流程
2023-10-11 19:30:04 1
本發明涉及儲能電池技術領域,尤其涉及一種二氟磷酸鋰的製備方法。
背景技術:
目前,鋰離子電池的能量密度較高,已在小型的電子產品中被廣泛的使用。近來,人們期待鋰離子電池作為動力電池應用於電動汽車、儲能設備中。因此,鋰離子電池要求具有高容量、長壽命、高倍率性及安全性等性能。商用鋰離子電池中常用電解液:溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯等環狀的碳酸酯,及碳酸二乙酯、碳酸二甲酯等鏈狀的碳酸酯,溶質為lipf6、libf4、liclo4、licf3so3、liasf6、licf3(cf2)3so3等製備得到的非水系電解液。不同組成的電解液會很大程度地導致電池性能上的差異。特別是電解液的分解及副反應會顯著地影響電池壽命、自放電等問題。因此,通過在電解液中嘗試添加各種添加劑來改善電池上述存在的問題。
現有技術公開了含有一氟磷酸鋰(li2po3f)或二磷酸鋰(lipo2f2)添加劑的電解液,其中該添加劑可以與鋰發生反應在正極或負極表面形成保護膜,可以有效抑制電解液與電極材料的接觸而引起的分解,從而抑制自放電及提高循環壽命。其公開了從p2o3f4與金屬鹽或氨氣反應來製造二磷酸鋰(lipo2f2)的方法。但是,該方法中採用的原料p2o3f4價格昂貴,而且副反應產物需要分離精製,所以作為電解液添加劑lipo2f2製造方法不適合用於工業化生產。
us2008-305402和us2008/102376披露了用一種碳酸鹽化合物從lipf6中製造lipo2f2;ep-a-2065339和w02008/111367披露了如何從氟化物之外的一種滷化物、lipf6和水製造lipf6和lipo2f2的混合物。產生的鹽混合物溶解在非質子的溶劑中並且被用作鋰離子電池的電解液。然而,以上方法在技術上是困難的,產率低、且工藝較複雜且反應物雜質較多,提純難度大,因此不適合大規模製造。
技術實現要素:
有鑑於此,本發明要解決的技術問題在於提供一種二氟磷酸鋰的製備方法,本發明提供的二氟磷酸鋰的製備方法產率高、純度高、工藝簡單。
本發明提供了一種二氟磷酸鋰的製備方法,包括:
將六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物反應,得到二氟磷酸鋰;
其中,r1~r3獨立的選自c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(ii)所示的基團;r4~r6獨立地選自氫、c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(iii)所示的基團;或者r1~r6中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環;
r7~r9獨立地選自氫、c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(iii)所示基團;
r10~r12獨立地選自c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(ii)所示基團。
優選的,所述r1~r3獨立地選自取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c6~c25芳基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基或式(ii)所示的基團;所述r4~r6獨立地選自氫、取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c6~c25芳基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基或式(iii)所示的基團。
優選的,所述r7~r9獨立地選自氫、取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基、取代或未取代的c6~c25的芳基或式(iii)所示基團;r10~r12獨立地選自取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基、取代或未取代的c6~c25的芳基或式(ii)所示基團。
優選的,所述取代烷基的取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;所述取代的環烷基的取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;所述取代烯基的取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;所述取代炔基的取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;所述取代芳基的取代基選自取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基和c1~c20的環烷基中的一種或多種。
優選的,所述式(i)所示的化合物具有如下結構:
其中,m=1~20;n=2~20;q=1~4,p=1~4,p+q=4;
r』1~r』28獨立地選自氫、c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基;或者r』1~r』28中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環。
優選的,所述式(i)所示的化合物具體為如下結構:
優選的,所述反應溫度為25~80℃。
優選的,所述六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物的摩爾比為1:(2~4)。
優選的,所述溶劑為有機碳酸酯;所述六氟磷酸鋰在溶劑中的濃度為1~10mol/l。
優選的,所述反應在惰性氣體的環境下進行,所述惰性氣體選自氮氣、氦氣、氬氣、氖氣和氙氣中的一種。
與現有技術相比,本發明提供了一種二氟磷酸鋰的製備方法,包括:將六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物反應,得到二氟磷酸鋰。本發明將六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物反應可以得到產率和純度高的二氟磷酸鋰。並且通過本發明的合成方法製備得到的產物分離提純容易,工藝簡單;適合大規模生產。
附圖說明
圖1為本發明製備得到的二氟磷酸鋰的核磁圖。
具體實施方式
本發明提供了一種二氟磷酸鋰的製備方法,包括:
將六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物反應,得到二氟磷酸鋰;
其中,
r1~r3獨立的選自c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(ii)所示的基團;所述r1~r3優選獨立地選自取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c6~c25芳基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基或式(ii)所示的基團;所述r1~r3更優選獨立地選自取代或未取代的c1~c20的烷基、取代或未取代的c6~c20芳基、取代或未取代的c1~c20的環烷基、取代或未取代的c2~c20的烯基、取代或未取代的c2~c20的炔基或式(ii)所示的基團。
r7~r9獨立地選自氫、c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(iii)所示基團;優選的,所述r7~r9獨立地選自氫、取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基、取代或未取代的c6~c25的芳基或式(iii)所示基團;更優選的,所述r7~r9獨立地選自氫、取代或未取代的c1~c20的烷基、取代或未取代的c1~c20的環烷基、取代或未取代的c2~c20的烯基、取代或未取代的c2~c20的炔基、取代或未取代的c6~c20的芳基或式(iii)所示基團。
r4~r6獨立地選自氫、c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(iii)所示的基團;優選的,所述r4~r6獨立地選自氫、取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c6~c25芳基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基或式(iii)所示的基團;更優選的,所述r4~r6獨立地選自氫、取代或未取代的c1~c20的烷基、取代或未取代的c6~c20芳基、取代或未取代的c1~c20的環烷基、取代或未取代的c2~c20的烯基、取代或未取代的c2~c20的炔基或式(iii)所示的基團。
r10~r12獨立地選自c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基或式(ii)所示基團;優選的,所述r10~r12獨立地選自取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基、取代或未取代的c6~c25的芳基或式(ii)所示基團;更優選的,所述r10~r12獨立地選自取代或未取代的c1~c20的烷基、取代或未取代的c1~c20的環烷基、取代或未取代的c2~c20的烯基、取代或未取代的c2~c20的炔基、取代或未取代的c6~c20的芳基或式(ii)所示基團。
本發明對於式(iii)所示的基團和式(ii)所示基團上述已經有清楚的描述,在此不再贅述。在本發明進一步被式(iii)所示的基團和式(ii)所示基團取代時,分子中的相同編號取代基的基團可以相同或不同。
本發明還可以r1~r6中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環。
在本發明中,所述烷基優選為直鏈烷基、支鏈烷基、至少1個取代基取代的直連烷基或至少1個取代基取代的支鏈烷基;其中,所述取代基獨立的選自滷素和氰基中的一種或幾種,所述烷基上取代基的個數優選為1~5,更優選為2、3或4。
所述芳基優選為未取代的芳基或至少1個取代基取代的芳基;其中,所述取代基獨立的選擇滷素和/或氰基;所述芳基上取代基的個數優選為1~5,更優選為2、3或4。
本發明上述r1~r12的基團中:
所述取代烷基的取代基優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;更優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c15的烷基、c1~c15的環烷基和c6~c15芳基中的一種或多種。所述滷素優選為氟、氯。
在本發明的一部分實施例中,未取代的烷基優選可以為:
甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1,1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、正己基、1-甲基戊基、1-乙基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2-乙基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、正辛基或正癸基。
在本發明的一部分實施例中,被芳基取代的烷基優選可以為:
苯基甲基、二苯基甲基、三苯基甲基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、(1-氟苯基)甲基、(2-氟苯基)甲基、(3-氟苯基)甲基或(1,2-二氟苯基)甲基。
在本發明的一部分實施例中,被滷素取代的烷基優選可以為:
氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、1-氟乙基、2-氟乙基、1,1-二氟乙基、1,2-二氟乙基、2,2-二氟乙基、1,1,2-三氟乙基、氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、1,1-二氯乙基、1,2-二氯乙基、2,2-二氯乙基或1,1,2-三氯乙基。
在本發明中,所述取代的環烷基的取代基優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;更優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c15的烷基、c1~c15的環烷基和c6~c15芳基中的一種或多種。所述滷素優選為氟、氯。
在本發明的一部分實施例中,r1~r6中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環可以為:
環戊基、2-甲基環戊基、3-甲基環戊基、2,2-二甲基環戊基、2,3-二甲基環戊基、2,4-二甲基環戊基、2,5-二甲基環戊基、3,3-二甲基環戊基、3,4-二甲基環戊基、2-乙基環戊基、3-乙基環戊基、環己基、2-甲基環己基、3-甲基環己基、4-甲基環己基、2,2-二甲基環己基、2,3-二甲基環己基、2,4-二甲基環己基、2,5-二甲基環己基、2,6-二甲基環己基、3,4-二甲基環己基、3,5-二甲基環己基、2-乙基環己基、3-乙基環己基、4-乙基環己基、雙環[3,2,1]辛-1-基或雙環[3,2,1]辛-2-基。
在本發明的一部分實施例中,r1~r6中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環可以為:
2-苯基環戊基、3-苯基環戊基、2,3-二苯基環戊基、2,4-二苯基環戊基、2,5-二苯基環戊基、3,4-二苯基環戊基、2-苯基環己基、3-苯基環己基、4-苯基環己基、2,3-二苯基環己基、2,4-二苯基環己基、2,5-二苯基環己基、2,6-二苯基環己基、3,4-二苯基環己基、3,5-二苯基環己基、2-(2-氟苯基)環己基、2-(3-氟苯基)環己基、2-(4-氟苯基)環己基、3-(2-氟苯基)環己基、4-(2-氟苯基)環己基或2,3-雙(2-氟苯基)環己基。
在本發明的一部分實施例中,r1~r6中被滷原子取代的任意二個與它們所在的矽或碳形成環可以為:
2-氟環戊基、3-氟環戊基、2,3-二氟環戊基、2,4-二氟環戊基、2,5-二氟環戊基、3,4-二氟環戊基、2-氟環己基、3-氟環己基、4-氟環己基、2,3-二氟環己基、2,4-二氟環己基、2,5-二氟環己基、2,6-二氟環己基、3,4-二氟環己基、3,5-二氟環己基、2,3,4-三氟環己基、2,3,5-三氟環己基、2,3,6-三氟環己基、2,4,5-三氟環己基、2,4,6-三氟環己基、2,5,6-三氟環己基、3,4,5-三氟環己基、2,3,4,5-四氟環己基、2,3,4,6-四氟環己基、2,3,5,6-四氟環己基或五氟環己基。
所述取代烯基的取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;更優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c15的烷基、c1~c15的環烷基和c6~c15芳基中的一種或多種。所述滷素優選為氟、氯。
所述取代炔基的取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基、c1~c20的環烷基和c6~c20芳基中的一種或多種;更優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c15的烷基、c1~c15的環烷基和c6~c15芳基中的一種或多種。所述滷素優選為氟、氯。
所述取代芳基的取代基選自取代基選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c20的烷基和c1~c20的環烷基中的一種或多種。更優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c15的烷基、c1~c15的環烷基和c6~c15芳基中的一種或多種。最優選選自滷素、羥基、氨基、硝基、氰基、羧基、醚基、醛基、c1~c12的烷基、c1~c12的環烷基和c6~c12芳基中的一種或多種。
所述滷素優選為氟、氯。當取代基為多個時,取代基可以相同或不同。
本發明對於芳基沒有特殊限定,可以為單環芳基可以為多環芳基;本發明對於環的具體數量沒有具體限定,當環為多個時,還可以縮合。
在本發明的一部分實施例中,未取代的芳基優選可以為:
苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、2,3,4-三甲基苯基、2,3,5-三甲基苯基、2,3,6-三甲基苯基、2,4,5-三甲基苯基、2,3,6-三甲基苯基、2,5,6-三甲基苯基、3,4,5-三甲基苯基、2,3,4,5-四甲基苯基、2,3,4,6-四甲基苯基、2,4,5,6-四甲基苯基、五甲基苯基、1-萘基或2-萘基。
在本發明的一部分實施例中,未取代的芳基優選可以為:
2-苯基苯基、3-苯基苯基或4-苯基苯基。
在本發明的一部分實施例中,被滷原子取代的芳基優選可以為:
2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2,3-二氟苯基、2,4-二氟苯基、2,5-二氟苯基、2,6-二氟苯基、2,3,4-三氟苯基、2,3,5-三氟苯基、2,3,6-三氟苯基、2,4,5-三氟苯基、2,4,6-三氟苯基、2,5,6-三氟苯基、3,4,5-三氟苯基、2,3,4,5-四氟苯基、2,3,4,6-四氟苯基、2,4,5,6-四氟苯基或五氟苯基。
在本發明中,所述式(i)所示的化合物優選具有如下結構:
其中,優選的,m=1~20的整數;更優選的,m=1~15的整數;最優選為m=1~10的整數;
優選的,n=1~20的整數;更優選的,n=1~15的整數;最優選為n=1~10的整數;
優選的q=1~4的整數,p=1~4的整數,p+q=4;更優選的,q=1~3的整數,p=1~3的整數,p+q=4;
r』1~r』28獨立地優選選自氫、c1~c50的烷基、c1~c50的環烷基、c2~c50的烯基、c2~c50的炔基、c6~c50的芳基;或者r』1~r』28中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環。更優選選自氫、取代或未取代的c1~c25的烷基、取代或未取代的c6~c25芳基、取代或未取代的c1~c25的環烷基、取代或未取代的c2~c25的烯基、取代或未取代的c2~c25的炔基或者r』1~r』28中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環;最優選獨立地選自取代或未取代的c1~c20的烷基、取代或未取代的c6~c20芳基、取代或未取代的c1~c20的環烷基、取代或未取代的c2~c20的烯基、取代或未取代的c2~c20的炔基或或者r』1~r』28中的任意二個與它們所在的矽或碳形成環。
本發明此處的取代基與上述取代基的限定相同,在此不再贅述。
特別優選的,所述r』1~r』28中取代基為氫、甲基、乙基、正丙基、正己基、正辛基、正癸基、乙烯基或苯基中的任意一種或幾種。
在本發明中,所述式(i)所示的化合物更優選具體為如下結構:
本發明對於上述化合物的分子量沒有特殊限定,可以為100~1000;優選為150~800;最優選為150~500。
本發明對於上述化合物的來源不進行限定,可以為市售,也可以按照本領域常規的方法製備,本發明對此並無限定。
本發明將六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物反應,得到二氟磷酸鋰。
本發明優選具體的將六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物在溶劑中反應,得到二氟磷酸鋰。
在本發明中,所述六氟磷酸鋰和式(i)所示的化合物的摩爾比為1:(2~4);更優選為1:(2~3)。
所述反應溫度優選為25~80℃;更優選為30~75℃;最優選為35~70℃。
所述溶劑優選為有機碳酸酯;包括但不限於碳酸丙烯酯(pc)、碳酸二甲酯(dmc)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸二丙酯。
所述六氟磷酸鋰在溶劑中的濃度優選為1~10mol/l;更優選為1~8mol/l;最優選為1~5mol/l;最最優選為1~3mol/l。
在本發明中,所述反應優選在密閉容器中進行,所述反應在惰性氣體的環境下進行,所述惰性氣體選自氮氣、氦氣、氬氣、氖氣和氙氣中的一種。
本發明所述反應優選為攪拌反應,本發明對於攪拌反應的具體方式不進行限定,本領域技術人員熟知的即可。
本發明所述反應後優選為降溫、過濾、加入溶劑回流溶解、冷卻重結晶,得到二氟磷酸鋰。
所述降溫優選為降溫至25~35℃。本發明對於所述過濾方式不進行限定,本領域技術人員熟知的即可。
過濾之後加入溶劑回流溶解,此時溶劑優選為丙酮、乙醚中的一種或幾種;更優選為丙酮:乙醚=1:(3~4)。
本發明對於所述加熱回流溶解的具體方式不進行限定,本領域技術人員熟知的即可。
冷卻優選為冷卻至25~35℃。
冷卻後重結晶、過濾出去重結晶溶劑,60~80℃乾燥得到二氟磷酸鋰。
本發明優選採用如下方式對二氟磷酸鋰進行鑑定:
採用離子色譜法測定收率,具體為:
離子色譜法中,作為色譜柱,使用dionex公司的ics-3000,並按照廠家推薦的以往公知的金屬離子/無機陰離子的分析條件來進行分析。氣相色譜法中,作為色譜柱,使用glscience公司的tc-1(內徑0.32mm×30m×膜厚0.25μm),以每分鐘5℃的升溫速度從40℃開始升溫,進行測定。
按照上述方法求出的f-陰離子濃度,並通過酸鹼滴定法求出質子酸的濃度,假定該質子酸全部是hf,將由上述f-陰離子濃度減去上述質子酸的濃度而得到的剩餘濃度作為f-陰離子濃度。
利用離子色譜法、酸鹼滴定法對反應液進行分析,進行f-陰離子濃度的分析。可以信賴的定量值的下限為1.0×10-2mol·kg-1。
採用31p-nmr和19f-nmr對得到的固體進行分析鑑定,nmr是以氘代dmso為溶劑,以tms為基準進行。
為了進一步說明本發明,以下結合實施例對本發明提供的二氟磷酸鋰的製備方法進行詳細描述。
實施例1
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基甲氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,按照本發明所述的方式進行核磁鑑定,結果如圖1所示,圖1為本發明製備得到的二氟磷酸鋰的核磁圖;由圖可以看出位移79的位置有典型的二氟磷酸跟的雙峰,經鑑定為二氟磷酸鋰。
按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率92.8%,純度99.5%。
實施例2
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基甲氧基矽烷和400ml碳酸二乙酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率93.1%,純度99.1%。
實施例3
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基甲氧基矽烷和400ml碳酸二乙酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,70℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率90.5%,純度99.4%。
實施例4
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基乙氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,50℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率88.5%,純度98.9%。
實施例5
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基丙氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率91.7%,純度99.0%。
實施例6
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基叔丁氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率93.5%,純度99.5%。
實施例7
將1mol六氟磷酸鋰和1.1mol二甲基二叔丁氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率90.8%,純度99.4%。
實施例8
將1mol六氟磷酸鋰和2.2mol三甲基乙基叔戊氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率93.7%,純度99.8%。
實施例9
將1mol六氟磷酸鋰和1.0mol甲基三甲氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率91.2%,純度99.8%。
實施例10
將1mol六氟磷酸鋰和1.1mol二甲基二甲氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率90.5%,純度99.3%。
實施例11
將1mol六氟磷酸鋰和1.1mol甲基三乙氧基矽烷和400ml碳酸二甲酯加入到乾燥的惰性氣體保護的封閉容器內,並混合攪拌成懸浮液,60℃反應12h,反應結束後降溫至室溫,過濾除去未反應完的氟化鹽和溶劑,得到不溶於溶劑的粗品,再向其中加入丙酮和無水乙醚的混合溶劑(丙酮:無水乙醚=1:4,v/v)加熱回流溶解,趁熱過濾後,冷卻靜置結晶,通過重結晶製得高純度的二氟磷酸鹽,過濾除去重結晶溶劑,將得到的晶體在80℃減壓乾燥6小時,稱量得到的白色粉末,經鑑定為二氟磷酸鋰。按照本發明所述的方式計算產率和純度,結果為產率92.7%,純度99.1%。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對於本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。