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六氟代锑酸锂的制备和应用

发布日期:2020/9/10 11:47:53

背景及概述[1]

六氟代锑酸锂又叫六氟锑酸锂。六氟锑酸锂(LiSbF6)是一种斜六面体结构的白色状晶体,该晶体中Sb—F键长为1.88×10-10m,Li—F键长为2.03×10-10m,Li—Sb—F间的夹角为147.5°,整个晶体结构呈扭曲的立方NaSbF6排列,其中SbF6-在波数为294,350,558,668和669cm−1处存在特征频率。

制备[1]

六氟锑酸锂制备的传统方法为氢氟酸溶剂法,其主要制备过程如下:在无水氢氟酸体系中加入SbF5和LiF,反应生成LiSbF6溶液,产物经过浓缩结晶析出LiSbF6晶体,其化学反应方程如下:

该方法采用腐蚀性极强的无水氢氟酸为反应介质,条件苛刻,而且SbF5的制备比较复杂,整体上这种生产工艺所需的成本较高。因此,为从工艺上解决LiSbF6的制备难题,目前有2种在水溶液体系下制备六氟锑酸锂的新方法。第1种方法为六氟锑酸法,即在水溶液体系中Sb2O3与氢氟酸和双氧水进行氧化溶解反应后制备出HSbF6溶液,然后加入锂源(Li2CO3)与HSbF6反应生成LiSbF6溶液,该溶液经过浓缩、结晶和干燥后得到LiSbF6晶体。第2种为锑酸锂法,即以锑酸锂为前驱体制备LiSbF6的方法。首先将LiSb(OH)6加入到HF水溶液反应后产生LiSbF6溶液,然后经过浓缩结晶、干燥后得到LiSbF6晶体。与传统制备方法比较,这2种方法具有反应条件温和、综合成本低和产品质量较好的优势,有望成为高效生产六氟锑酸锂晶体的新技术。

应用[2]

CN201911418097.7提供一种锂负极表面钝化的方法,该方法可使制备的钝化层实现厚度、机械强度、锂离子迁移能力和隔离能力的同时兼顾、调节。有鉴于此,本申请提供了一种锂负极表面钝化的方法,包括以下步骤:

A)将锂盐和有机溶剂混合,得到混合溶液;将金属锂片的表面进行预处理;

B)将步骤A)得到的金属锂片置于混合溶液中,在电化学驱动下反应;

C)按照步骤B),重复进行金属锂片的处理;

所述锂盐为含氟元素且氢元素少的大阴离子锂盐;所述有机溶剂为含氟元素、含有缩醛结构且氢元素少的有机溶剂;所述混合溶液中锂盐的浓度为4.0~20.0M。优选的,所述锂盐选自双氟磺酰亚胺锂盐、六氟磷酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、三氟甲基磺酸锂、九氟-1-丁烷磺酸锂、2-(全氟烷基)乙基甲基丙烯酸酯、四氟硼酸锂、六氟铝酸锂、六氟砷酸锂、三氟醋酸鋰、六氟硅酸锂、二氟磷酸锂、二氟乙酸锂、六氟代锑酸锂、全氟己烷磺酸锂和1,1,2,2,3,3-六氟丙烷-1,3-二磺酰亚胺锂中的一种或多种。

参考文献

[1]刘伟锋,唐攒浪,陈霖,张杜超,杨天足.锑酸锂与六氟锑酸锂制备新技术集成[J].中南大学学报(自然科学版),2019,50(08):1768-1777.

[2][中国发明]CN201911418097.7一种锂负极表面钝化的方法

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