三氟甲磺酸锂的主要用途与制备方法！

三氟甲磺酸锂是一种化学品，分子式是LiCF3SO3。广泛用于锂离子电池当中。

一、基本信息

中文名称：三氟甲磺酸锂

中文别名：三氟甲基磺酸锂;三氟甲烷磺酸锂

英文名称：Lithium trifluoromethanesulfonate

英文别名：Lithium triflate;Trifluoromethanesulfonic Acid Lithium Salt

CAS号：33454-82-9

分子式：LiCF3SO3

纯度：≥98%　分子量：156.01

MDL号：MFCD00013227

Beilstein号：4301818

EC号：251-528-5

二、官能团

三氟甲磺酰基，CF3SO3-，这种官能团常也简写为-OTf。如三氟甲磺酸锂可写为：LiOTf。三氟甲磺酸负离子CF3SO3，是一种非常稳定的多原子离子，属于三氟甲磺酸——最强的有机酸之一（CF3SO3H）的共轭碱。三氟甲磺酸的酸性强度超过了纯硫酸，因此可定义为超强酸。

三、用途

三氟甲磺酸锂是一种常见的锂盐，广泛用于锂离子电池当中。

四、背景及概述

随着锂离子电池的快速发展，锂离子电池对应电解液的需求量也在迅速增加。为满足锂离子电池产业未来发展的需要，必须要开发出高安全性、高环境适应性的动力电池电解液材料。虽然LiPF6被公认是较为理想的锂离子电池电解液，但其合成工艺复杂，分解温度低，从60开始就有少量分解，在较高温度或恶劣的环境下，分解的比例大大增加，产生HF等游离酸，从而使电解液酸化，最终导致电极材料的损坏以及电池性能的急剧恶化。三氟甲磺酸锂的电导率和电化学稳定性不如LiPF6，但其热稳定性，吸水分解性、循环性能等都高于LiPF6，当其应用于固体电解质时，由于其稳定的阴离子会使电解质与负极材料界面间的钝化层结构和组成得到改善，有利于电解质、钝化膜、电极的稳定。

五、制备方法

在反应容器中加入液体SO3 80.06g，恒温在25搅拌，在2小时内缓慢持续充入CHF3气体112g，持续搅拌1小时；将反应容器内液体升温至60，用NaOH溶液和有机溶剂丙酮吸收尾气，当无尾气排出后，将反应容器内液体降温至室温备用；在新的反应容器中加入碳酸锂45.0g，加入450g去离子水搅拌均匀，缓慢滴加上述冷却后的反应液，开启排空和降温，控制温度在45，滴加时间控制在1小时左右，滴加完成后持续恒温反应3小时；过滤反应液，蒸干母液得到含有三氟甲基磺酸锂和少量碳酸锂的白色粉末。将所述粉末用800g碳酸二甲酯溶解，通过过滤、重结晶、干燥等工序得到纯度为99.93％的白色粉末三氟甲磺酸锂126g，整体收率为80.7％。