一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，屬于鋰電池生產(chǎn)領域，其特征在于主要步驟為：原料硫酰氯溶液蒸餾提純，電解質LiAlCl4高溫處理，在提純后的硫酰氯溶液中加入1.5mol/LLiAlCl4，納米催化劑金屬鈀用量為0.5％LiAlCl4，然后將該溶液加熱回流≥12h，在濕度露點值≤-35℃的干燥環(huán)境中過濾、分裝，得電解液；解決了現(xiàn)有工藝制備的硫酰氯電解液放電性能不佳的問題。
【專利說明】—種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰電池生產(chǎn)領域，尤其涉及一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝。

【背景技術】
[0002]鋰和非水無機溶劑如亞硫酰氯、硫酰氯和某些無機鹽組成的無機電解液一次電池，是近年發(fā)展起來的新型高能化學電源；鋰一硫酰氯電池理論比能量和鋰一亞硫酰氯電池接近，高達1400Wh/kg ;鋰一硫酰氯單體電池開路電壓高達3.91V ;最大電流密度10mA / cm2 ;還具備快速大電流放電的能力,尤其是高溫大電流放電性能卓越；安全性高，電池濕擱置壽命可長達10年以上；鋰一硫酰氯電池在美國已形成自動化生產(chǎn)線，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，在歐美、以色列、韓國等部隊中有大量的用戶群；國內(nèi)也開展了鋰一硫酰氯原電池的研究工作，但主要用于井下開采、油氣生產(chǎn)或指揮控制、航行定位、救護照明等民用方面，國內(nèi)還沒有將鋰一硫酰氯電池專門作為儲備式化學電源應用于引信方面的先例；現(xiàn)有的鋰電池用硫酰氯電解液的制備方法多是將電解質鋰鹽按規(guī)定濃度直接溶于硫酰氯溶液中制得電解液；由于該方法沒有對原料四氯鋁鋰和硫酰氯溶液進行用前處理，使得最終電解液中的金屬離子和水的含量相對較高，導致電池副反應增多，使電池能量不能有效釋放；由于從市場上購買的硫酰氯溶液和電解質四氯鋁鋰雜質和水分含量相對較大，在用原工藝制備的硫酰氯電解液進行原電池摸底放電試驗時，發(fā)現(xiàn)放電性能與期望值差距較大；針對這一問題，本發(fā)明對原工藝進行了改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供了一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，解決了原有工藝制備的硫酰氯電解液放電性能不佳的問題。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案，一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其主要步驟為:原料硫酰氯溶液蒸餾提純，電解質LiAlCl4高溫處理，在提純后的硫酰氯溶液中加入1.5mol/LLiAlCl4，納米催化劑金屬鈀用量為0.5% LiAlCl4，然后將該溶液加熱回流> 12h，在濕度露點值< _35°C的干燥環(huán)境中過濾、分裝，得電解液。
[0005]一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其中電解質LiAlCl4高溫處理為:取電解質LiAlCl4,真空干燥箱加熱到190°C，至完全熔融時，停止加熱，冷卻至室溫后，在干燥環(huán)境下將熔體重新敲擊成粒狀，待用。
[0006]一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其中原料硫酰氯溶液的蒸餾為:在濕度露點值< _35°C、相對濕度< 1%的干燥環(huán)境中，對原料硫酰氯溶液進行蒸餾處理，收集63飛6 °C餾分，待用。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本改進后的工藝制備的電解液的放電電壓、放電容量、激活時間等指標都優(yōu)于原工藝制備電解液，改善了鋰一硫酰氯電池的整體放電性能，放電性能佳。

【具體實施方式】
[0008]下面對本發(fā)明做進一步說明，一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其主要步驟為:原料硫酰氯溶液蒸餾提純，電解質LiAlCl4高溫處理，在提純后的硫酰氯溶液中加入1.5mol/LLiAlCl4，納米催化劑金屬鈀用量為0.5% LiAlCl4，然后將該溶液加熱回流彡12h，在濕度露點值彡_35°C的干燥環(huán)境中過濾、分裝，得電解液。
[0009]一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其中電解質LiAlCl4高溫處理為:取電解質LiAlCl4,真空干燥箱加熱到190°C，至完全熔融時，停止加熱，冷卻至室溫后，在干燥環(huán)境下將熔體重新敲擊成粒狀，待用；電解質LiAlCl4經(jīng)高溫處理后，可以將所含的微量水完全除去，LiAlCl4經(jīng)熔融再結晶后，純度更高，更有利于后續(xù)電池反應。
[0010]一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其中原料硫酰氯溶液的蒸餾為:在濕度露點值< -35°C、相對濕度< 1%的干燥環(huán)境中，對原料硫酰氯溶液進行蒸餾處理，收集63飛6°C餾分，待用；原料硫酰氯溶液經(jīng)蒸餾提純后，其有害金屬雜質如Fe3+、Fe2+、Pb2+和水等其他無機物雜質濃度大大降低，純度提聞，副反應減少，效率提聞。
[0011]本發(fā)明未詳述之處，均為本【技術領域】技術人員的公知技術。
【權利要求】
1.一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其特征在于主要步驟為:原料硫酰氯溶液蒸餾提純，電解質LiAlCl4高溫處理，在提純后的硫酰氯溶液中加入1.5mol/LLiAlCl4，納米催化劑金屬鈀用量為0.5% LiAlCl4，然后將該溶液加熱回流彡12h，在濕度露點值< _35°C的干燥環(huán)境中過濾、分裝，得電解液。
2.根據(jù)權力要求I所述的一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其特征在于其中電解質LiAlCl4高溫處理為:取電解質LiAlCl4，真空干燥箱加熱到190°C，至完全熔融時，停止加熱，冷卻至室溫后，在干燥環(huán)境下將熔體重新敲擊成粒狀，待用。
3.根據(jù)權力要求I所述的一種改進后的鋰電池用硫酰氯電解液制備工藝，其特征在于其中原料硫酰氯溶液的蒸餾為:在濕度露點值< _35°C、相對濕度< 1%的干燥環(huán)境中，對原料硫酰氯溶液進行蒸餾處理，收集63飛6°C餾分，待用。
【文檔編號】H01M10/0568GK104201418SQ201410364944
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權日:2014年7月29日
【發(fā)明者】張曉云, 張曉宇, 曾立平 申請人:洛陽特斯拉能源科技有限公司