双氟磺酰亚胺锂分子式
LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)分析报告
2016年7月出版正文目录1、需求持续增长，传统锂盐供给仍将紧张 (4)1.1、受益新能源汽车产业发展，六氟磷酸锂需求持续增长 (4)1.2、受制产能扩张速度，年底前锂盐持续紧张 (5)1.3、供给扩产加速，但形成有效供给需要时间 (6)2、新型溶质开始产业化 (7)2.1、目前锂电池电解液所面临的问题 (7)2.1.1、电池高低温性能波动很大，带来车辆使用的不便 (8)2.1.2、电池中水分含量影响电池使用寿命 (10)2.2、LiFSI（双氟磺酰亚胺锂）概述 (11)2.3、LiFSI的性能及比较优势 (12)3、新型溶质应用现状及展望 (15)3.1、LiFSI当前行业发展现状 (15)3.2、LiFSI 有望在固态电池领域大显身手 (16)3.3、LiFSI 市场空间测算 (17)4、主要公司分析 (18)4.1、天赐材料 (18)4.2、长园集团 (19)4.3、天际股份 (20)4.4、其他公司 (20)图表目录图表 1：六氟磷酸锂在电解液中成本占比（涨价之前） (4)图表 2：2015-2020年六氟磷酸锂需求量测算 (4)图表 3：2012-2016年6月六氟磷酸锂现货价格走势 (5)图表 4：上市公司关于六氟磷酸锂的投建信息 (6)图表 5：2015年六氟磷酸锂主要生产企业及产能规模 (6)图表 6：电解液是电池结构中正负极的导电载体 (7)图表 7：锂离子电池高温性能比较 (8)图表 8：锂离子电池低温性能比较 (9)图表 9：电解液溶质LIPF6（六氟磷酸锂）与水发生反应生产强腐蚀的HF（氢氟酸） (10)图表 10：水分对电池内阻的影响 (10)图表 11：水分对电池寿命的影响 (11)图表 12：LiFSI 介绍 (11)图表 13：LiFSI 与LiPF6 分子式比较 (12)图表 14：LiFSI 生产工艺示意 (12)图表 15：早期锂电池电解液溶质的比较与选择 (13)图表 16：LiFSI与LiPF6的性能比较 (13)图表 17：相比LIPF6，LiFSI 遇水有更好的稳定性 (13)图表 18：LiFSI 关键性能优势对下游应用的改变 (14)图表 19：LiFSI离产业化应用需要解决的问题 (15)图表 20：中国汽车动力电池技术路线图 (16)图表 21：固态锂电池发展趋势 (16)图表 22：固态电池应用带来的产品体验提升 (17)图表 23：LiFSI 市场空间测算 (18)图表 24：天赐材料募资投建项目 (18)图表 25：天赐材料新型锂盐投资说明 (19)图表 26：江苏华盛2015年经营情况 (19)图表 27：江苏华盛新型锂盐产品 (19)图表 28：天际股份融资方案 (20)六氟磷酸锂下半年将继续产能吃紧。
电池级 双氟磺酰亚胺锂 lifsi 纯度 标准
电池级双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）纯度标准随着电动汽车、可穿戴设备、电子消费品等领域的快速发展，锂离子电池作为一种高效、高能量密度的能源储存装置受到了广泛关注。
在锂离子电池中，电解质的性能和纯度直接影响到电池的安全性、性能和循环寿命。
作为锂离子电池中的重要电解质盐，双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）的纯度标准成为了重要的研究和生产领域。
1. LiFSI的作用及应用双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）是一种优异的锂离子电池电解质盐，具有高溶解度和稳定性。
它能够提供更高的电压和更好的电化学性能，被广泛应用于锂离子电池、超级电容器和其他储能装置中。
LiFSI的纯度对电解质的性能和稳定性有着重要影响，因此其纯度标准的制定和执行具有重要意义。
2. LiFSI纯度标准的重要性LiFSI的纯度标准对于保证电解质的性能和安全性至关重要。
低纯度的LiFSI可能会引起电池的内部化学反应，使电池产生内部短路、燃烧甚至爆炸。
制定符合电池级要求的LiFSI纯度标准，对于提高电池的安全性、循环寿命和能量密度具有重要的意义。
3. LiFSI纯度标准的制定制定LiFSI纯度标准需要考虑到其在电解质中的应用要求，并结合市场需求和技术发展来进行制定。
在纯度标准中，需要对LiFSI的主要杂质含量、水分含量、溶剂残留等方面进行严格规定，确保LiFSI的质量符合电池级要求。
4. LiFSI纯度标准的执行执行LiFSI纯度标准需要建立严格的生产工艺和质量控制体系，确保LiFSI的纯度达到标准要求。
生产企业需要建立和完善相应的检测、分析和记录体系，对生产过程中的关键环节进行严格管控，保证生产的LiFSI符合纯度标准。
5. LiFSI纯度标准的发展趋势随着电池技术的不断发展和电动汽车市场的快速增长，对LiFSI纯度标准的要求也将不断提高。
未来，LiFSI纯度标准的制定和执行将更加注重其对电池性能和安全性的影响，同时也需要兼顾生产的可行性和成本效益。
结论LiFSI作为锂离子电池中的重要电解质盐，其纯度标准的制定和执行对于电池的性能和安全性有着重要影响。
双氟磺酰亚胺锂的制备工艺研究
———————————————作者简介：何立（1976—），男，博士，主要从事含氟功能材料的技术开发与成果转化工作。
双氟磺酰亚胺锂的制备工艺研究何立杨东赵姗姗（上海康鹏科技有限公司，上海200331）摘要：双氟磺酰亚胺锂（简称LiFSI ）作为一种重要的锂离子电池电解液添加剂，具有不可估量的应用前景和市场需求。
总结了近年来LiFSI 的制备工艺，并介绍了一种适合工业化生产LiFSI 的新制备方法。
利用双氯磺酰亚胺为原料，经过氟化、成盐步骤和纯化处理，高收率地得到高品质的LiFSI 产品。
关键词：双氟磺酰亚胺锂（LiFSI ）；制备；电解液；锂离子电池0前言伴随传统化石能源的储量减少和大气污染的日益加剧，以节能和环保为主要特征的新能源汽车应运而生，锂电池作为新能源汽车的储能设备逐渐得到广泛的应用。
锂离子电池关键材料包括：正极、负极、黏合剂、隔膜和电解液［1］。
其中电解液在电池中承担着正负极之间传输电荷的作用，是锂离子电池的关键组成，它显著影响电池循环和寿命、安全性能以及能量［2］。
双氟磺酰亚胺锂（LiFSI ）是使用于锂电池电解液中的新型电解质锂盐，对环境友好，且安全性能好，具备了产业化应用的基本条件。
与传统的锂盐六氟磷酸锂（LiPF 6）相比，LiFSI 中锂离子更加容易解离，因此具有更高的电导率；LiFSI 分解温度高于200ħ，热稳定性和安全性能明显优于LiPF 6；另外在改善高温存储、低温放电等性能方面也有独特效果，且具有与电极良好的相容性等优良特性，因此，LiFSI 在锂离子电池中是一个具有良好前景的电解质［3－5］。
LiFSI 不同于传统意义的材料，作为锂离子二次电池电解质，需要满足高纯度、无水等苛刻要求；尤其是水分引入后，通过升温带水、干燥除水直至分解都很难彻底除去［6］，即使能除去也需损失较大的收率。
目前，国内外报道的LiFSI 制备技术主要包括以下几种：1）先合成双氯磺酰亚胺（HClSI ），然后与NH 4F 反应得到二（氟磺酰基）亚胺铵盐，再与LiOH 进行阳离子交换反应制得LiFSI ［7］，其缺点在于离子交换难以进行彻底，且反应在含水体系进行，水分难以去除彻底，而水的存在将导致锂盐受热时变质分解；2）采用HClSI 直接与LiF 反应制备LiFSI ［8］，会产生大量腐蚀性气体HF ，产物中同时含有HF 、LiF 和LiFSI ，不易分离，而残留在电解质中的HF 最终会对锂电池造成不良影响［9］；3）以纯化的双氟磺酰亚胺钾（KFSI ）与LiClO 4金属交换制备LiFSI ［10］，产品中钾离子残留往往很高，影响了LiFSI 的实际应用，且存在一定的爆炸风险；4）超低温水溶液中双氟磺酰亚胺（HFSI ）直接与碳酸锂反应制备LiFSI ［11］，这种方法不但能耗高，同时因为LiFSI 具有良好的水溶解性，萃取效率非常低，同样存在水分去除不彻底的问题。
提高新能源汽车安全性就靠它：双氟磺酰亚胺锂
提高新能源汽车安全性就靠它：双氟磺酰亚胺锂新能源汽车的高速发展，带动了新材料产业的蓬勃发展，也驱动了对新材料的研发和应用的力度。
目前来看，新能源汽车的短板是里程瓶颈和充电问题，而对于里程瓶颈的解决方向，很大程度上集中在锂电池的溶质和溶剂的研究，其中新型溶质的双氟磺酰亚胺锂（双氟磺酰亚胺锂），被称为锂电池工业的下一代。
根据平头哥调研发现，双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）是目前锂电池行业中炒作的热点，也是新材料行业中关注的方向。
双氟磺酰亚胺锂是由氨基磺酸、二氯亚砜、氯磺酸和液氨等原料加工生产，主要作为锂电池的电解液中的溶质存在，目前中国被全部应用于锂电池行业中。
图1：双氟磺酰亚胺锂产业链流程图目前，双氟磺酰亚胺锂行业下游客户主要为动力电池及新能源动力汽车企业，包括韩国LG、韩国三星、日本松下、美国SolidEnergySystemsCorp.等知名新能源电池生产商以及德国大众汽车公司、日本丰田汽车公司等。
图2：氟特电池双氟磺酰亚胺锂项目反应步骤双氟磺酰亚胺锂在有水的环境下在受热或者高温条件下易分解，且生产过程中若引入其他金属离子会给双氟磺酰亚胺锂的性能带来不良影响，因此为满足电解液的使用要求，双氟磺酰亚胺锂对于水分、金属离子等指标有严格限定。
由于目前尚无有效的纯化方法去除双氟磺酰亚胺锂中的杂质，只能通过采用合适的生产工艺避免水、酸和其他金属离子引入。
根据对光大证券相关分析报告显示，传统的双氟磺酰亚胺锂合成工艺由于其副反应多、收率低、能耗高、成本高等缺点，且合成出双氟磺酰亚胺锂纯度难以达到电池级的标准，不利于双氟磺酰亚胺锂大规模商业化生产。
现阶段国内外真正实现产业化生产的厂商屈指可数，仅有日本触媒、韩国天宝、康鹏科技等公司能实现稳定量产。
图3：氟特电池双氟磺酰亚胺锂项目工艺流程随着国内各公司加大投入研发，不断努力改进双氟磺酰亚胺锂生产工艺，最终成功解决了双氟磺酰亚胺锂生产路线中的现有技术问题，实现了产业化技术突破。
一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法[发明专利]
![一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/079f661759fb770bf78a6529647d27284a733754.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710032620.7(22)申请日 2017.01.16(71)申请人 武汉海斯普林科技发展有限公司地址 430000 湖北省武汉市东西湖革新大道357号(72)发明人 潘君 熊伟 陈杰 王文 (74)专利代理机构 北京轻创知识产权代理有限公司 11212代理人 杨立 李蕾(51)Int.Cl.C01B 21/086(2006.01)(54)发明名称一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法(57)摘要本发明属于氟化工技术领域，具体涉及一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法。
该方法包括步骤：1)氟磺酰异氰酸酯与氟磺酸反应，得到双氟磺酰亚胺；2)双氟磺酰亚胺与碳酸锂反应，得到双氟磺酰亚胺锂。
本发明所提供的双氟磺酰亚胺锂的制备方法工艺路线短，工艺条件温和。
其中，双氟磺酰亚胺的合成只需一步反应，并且反应温度低，反应体系简单，易于工业化生产。
权利要求书1页 说明书3页CN 106829891 A 2017.06.13C N 106829891A1.一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)氟磺酰异氰酸酯与氟磺酸反应，得到双氟磺酰亚胺；2)双氟磺酰亚胺与碳酸锂反应，得到双氟磺酰亚胺锂。
2.根据权利要求1所述的双氟磺酰亚胺锂的制备方法，其特征在于：氟磺酰异氰酸酯的结构式为3.根据权利要求1所述的双氟磺酰亚胺锂的制备方法，其特征在于：步骤1)中的反应温度为0～35℃。
4.根据权利要求1所述的双氟磺酰亚胺锂的制备方法，其特征在于：步骤1)中的反应时间为8～24h。
5.根据权利要求1所述的双氟磺酰亚胺锂的制备方法，其特征在于：步骤1)中的各反应原料的含水量均小于500ppm。
6.根据权利要求1至5任一所述的双氟磺酰亚胺锂的制备方法，其特征在于，步骤1)中：氟磺酰异氰酸酯与氟磺酸的摩尔比为1:2.2～2.6。
一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法[发明专利]
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专利名称：一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法专利类型：发明专利
发明人：周晓,田寿同
申请号：CN201910527420.8
申请日：20190618
公开号：CN110155967A
公开日：
20190823
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种双氟磺酰亚胺锂的制备方法。
其具体方法为：取一定量的氯化亚砜、氨基磺酸、氯磺酸和LiF，置于带有搅拌、夹套、温度计、压力表、通气口、泄压口、进料装置、冷凝装置以及碱液吸收装置的316L衬氟反应釜中，缓慢升温，温度升至100‑130℃之间，持续反应8‑16小时后，停止反应。
待反应釜温度降至室温后，加入有机溶剂搅拌一段时间，并过滤，将过滤得到的含LiFSI溶液，经蒸发析晶、过滤、干燥后得成品LiFSI。
申请人：山东安博新材料研究院有限公司
地址：255000 山东省淄博市高新区高分子材料创新园B座209-1室
国籍：CN
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双氟磺酰亚胺锂分子式
双氟磺酰亚胺锂，又称为 LiFSI，是一种新型电解质溶液，是由Li+离子和双氟磺酰亚胺根离子组成的盐类。
它是一种具有高稳定性，高电化学性能和低粘度的离子液体，被广泛应用于锂离子电池、太阳能电池、超级电容器、燃料电池等领域。
双氟磺酰亚胺锂具有以下特点：
1. 高稳定性：双氟磺酰亚胺锂的分解电压高达5.1V，比其他锂盐的分解电压高出近1V，因此具有更高的稳定性。
同时，它在高温和高电压下的稳定性也比其他锂盐更优秀。
2. 高电化学性能：双氟磺酰亚胺锂的电导率高于其他锂盐，能够提供更好的电化学性能。
它的离子迁移数高，对于提高锂离子电池的电容量和循环寿命有着重要的作用。
3. 低粘度：由于双氟磺酰亚胺锂的粘度很低，可以减小电池内阻，提高电池充放电速率和输出功率。
4. 环保性：双氟磺酰亚胺锂不含氟化物，比其他含氟盐更环保。
双氟磺酰亚胺锂的应用领域非常广泛。
在锂离子电池领域，它可以作为正常温度下的电解质溶液，能够提高电池的循环寿命和输出功率；在太阳能电池领域，可以作为电池间层，提高太阳能电池的光电转换效率；在超级电容器领域，可以作为电解质，提高电容器的储能密度。
此外，它还可以作为传感器的电解质、催化剂等领域的溶剂，有着广泛的应用前景。
在实际应用中，双氟磺酰亚胺锂也存在一些问题，例如其价格较高，生产成本较大；同时也存在与锂金属的反应问题。
但是，相信随着科技的不断进步和应用的不断扩大，这些问题也将逐渐得到解决。
综上所述，双氟磺酰亚胺锂具有高稳定性、高电化学性能和低粘度等优点，有着广泛的应用前景。
作为一种新型的电解质溶液，必将在未来的技术领域中发挥重要的作用。