基于此，斯坦福大學(xué)戴宏杰教授團(tuán)隊(duì)提出了一種用于鋰金屬電池的新型離子液體電解質(zhì)。該電解液的粘度相較于之前用于鋰金屬電池的離子液體更低，其組分包括1-乙基-3-甲基咪唑雙氟磺酸亞胺（[EMIm]FSI與5 M雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)及0.16 M雙三氟甲烷磺酰亞胺鈉(NaTFSI)添加劑(在本文中為了方便將該電解質(zhì)命名為“EM-5Li-Na”IL電解液)。采用該電解液的Li/Li對(duì)稱(chēng)電池可實(shí)現(xiàn)1200 h穩(wěn)定、可逆的Li沉積/溶解循環(huán)，Li-Cu電池可實(shí)現(xiàn)鋰沉積CE≈99％。當(dāng)鋰金屬與高容量NCM 811陰極匹配時(shí)可分別提供比較大比容量（≈199 mAh g-1）和≈765Wh kg-1的能量密度。即使在高LiCoO2載量（如12 mg cm?2）的情況下，Li-LiCoO2電池在0.7 C充放電率下經(jīng)過(guò)1200次循環(huán)后，其容量保持率仍高達(dá)81%（相較于初始容量）。這一結(jié)果使得具有高安全性，高能量密度和長(zhǎng)循環(huán)穩(wěn)定性的鋰金屬電池具有實(shí)用化前景。該研究成果以“High-Safety and High-Energy-Density Lithium Metal Batteries in a Novel Ionic-Liquid Electrolyte”為題發(fā)表在國(guó)際前列期刊Advanced Materials上。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰的結(jié)構(gòu)式。江蘇雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰特價(jià)
電解液是鋰電池四大關(guān)鍵材料之一，號(hào)稱(chēng)鋰電池的“血液”，是鋰電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證，鋰電池電解液是由六氟磷酸鋰加上有機(jī)溶劑配成，六氟磷酸鋰是電解液****的原材料，主要用于筆記本電腦、移動(dòng)電話、消費(fèi)電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車(chē)等電子產(chǎn)品的鋰離子充電電池的主要原材料。其生產(chǎn)成本為10萬(wàn)元/噸，當(dāng)前售價(jià)超過(guò)30萬(wàn)元/噸。隨著新能源車(chē)的發(fā)展，對(duì)電解液需求拉動(dòng)將增大，未來(lái)3-5年電解液行業(yè)需求較為旺盛，故此未來(lái)市場(chǎng)在這一塊的前景很樂(lè)觀。福建有機(jī)雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰是重要的含氟有機(jī)離子化合物，其應(yīng)用在二次鋰電池、超級(jí)電容器。
據(jù)外媒報(bào)道，巴西圣保羅大學(xué)化學(xué)研究所（the University of S?o Paulo's Chemistry Institute，IQ-USP）的研究人員發(fā)現(xiàn)，可以用高濃度的含水電解液，即水溶鹽電解液，替代汽車(chē)電池和其他電化學(xué)裝置中的有機(jī)溶劑，而且此類(lèi)電解液具有成本低、無(wú)毒性等優(yōu)勢(shì)。研究人員表示：“水溶鹽電解液指的是極少量的水加高濃度的鹽組成的溶液，水的量剛好能夠溶解離子，促成溶劑的形成。與傳統(tǒng)解決方案不同，該系統(tǒng)不含游離水。”此外，只有由一個(gè)大的陰離子與一個(gè)小的陽(yáng)離子組成的鹽分子才可被溶解。例如，雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰（CF3SO2NLiSO2CF3）、氯化鈉或食鹽都沒(méi)有用，因?yàn)樗鼈兊年?yáng)離子和陰離子大小相似。由于此種高濃度的溶液中沒(méi)有游離水，電解水分解成氫和氧就會(huì)變得更加困難，因此，盡管該系統(tǒng)不含水，該溶液的電化學(xué)穩(wěn)定性仍然很高。綜上所述，此種基于高濃度水溶鹽溶液的創(chuàng)新技術(shù)比將鹽溶解于有機(jī)化合物的傳統(tǒng)技術(shù)更具明顯優(yōu)勢(shì)，不過(guò)，水溶鹽電解液技術(shù)的應(yīng)用也面臨著挑戰(zhàn)。
目前商業(yè)上**成功的鋰鹽是LiPF6，因?yàn)樗饬烁黜?xiàng)性能，如良好的解離度、溶解性、離子電導(dǎo)率以及能夠鈍化鋁箔等。但它在痕量水存在的情況下會(huì)與水反應(yīng)生成HF侵蝕正極，此外它在80 ℃即發(fā)生分解。LiPF6較差的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性限制了其在高電壓三元鋰離子電池中的應(yīng)用，故對(duì)于新的替代鋰鹽的尋找從未停止。其中被深入研究的有雙草酸硼酸鋰（LiBOB），二氟草酸硼酸鋰（LiDFOB），雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）及雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰（LiTFSI）等。但在實(shí)際應(yīng)用中，除了成本限制，這些鋰鹽都有各自的局限性，如LiBOB和LiDFOB較差的溶解性，LiFSI和LiTFSI較差的純度和在高壓下（4.0 V，vs. Li+/Li）對(duì)鋁箔嚴(yán)重腐蝕等等，所以一般作為添加劑（第4部分介紹）或?qū)追N鹽混合使用。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰作為六氟磷酸鋰的升級(jí)產(chǎn)品，可改善鋰電池循環(huán)性能、高溫性能和存儲(chǔ)性能。
雙(三氟甲磺酰)亞胺鋰，通常簡(jiǎn)稱(chēng)為L(zhǎng)iTFSI，是一種親水鹽，化學(xué)式為L(zhǎng)iC2F6NO4S2。它是鋰離子電池電解質(zhì)中常用的鋰離子源，是一種比常用的六氟磷酸鋰更安全的替代品。因?yàn)樗谒杏泻芨叩娜芙舛?>21m)，LiTFSI已被用作水-鹽電解質(zhì)中的鋰鹽，用于水性鋰離子電池。2020年，全球雙三氟甲磺酰亞胺鋰溶液市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了xx百萬(wàn)美元，預(yù)計(jì)2026年可以達(dá)到xx百萬(wàn)美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為xx%(2021-2027)。中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)快速，預(yù)計(jì)將由2020年的XX百萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2027年的XX百萬(wàn)美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為XX%(2021-2027)。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰的分子量。特色雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰市價(jià)
雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰的主要運(yùn)輸方式。江蘇雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰特價(jià)
中科院蘭州化學(xué)物理研究所閻興斌研究員、蘭州大學(xué)栗軍帥教授課題組成功開(kāi)發(fā)出一種混合水系/非水系water-in-bisalt電解質(zhì)，其中水系電解質(zhì)的組成為7 m 三氟甲烷磺酸鋰(LiOTF)和21m 雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)；非水系電解質(zhì)的組成為L(zhǎng)iTFSI溶于碳酸二甲酯(DMC)，比例為1:1.2 (i.e.,9.25 m LiTFSI)。所制備出的混合電解質(zhì)不僅具有優(yōu)異的阻燃性能，而且有助于形成高質(zhì)量的SEI層來(lái)保護(hù)工作電極。隨后以KS6石墨為正極，以五氧化二鈮(Nb2O5)為負(fù)極再搭配混合電解質(zhì)組裝出的DIB具有優(yōu)異的電化學(xué)綜合性能，包括穩(wěn)定的工作電壓窗口0–3.2 V，高初始比容量47.6 mAh g?1及可接受的循環(huán)保留容量29.6 mAh g?1。此外，DIB的medium放電電壓可高達(dá)2.2V，庫(kù)倫效率可達(dá)93.9%，該性能與使用有機(jī)電解質(zhì)的DIBs相當(dāng)。同時(shí)，DIB具有良好的倍率性能和容量可逆性。江蘇雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰特價(jià)