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DE10139409A1 - Polymerelektrolyte und deren Verwendung in galvanischen Zellen - Google Patents

Polymerelektrolyte und deren Verwendung in galvanischen Zellen

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Publication number
DE10139409A1
DE10139409A1 DE10139409A DE10139409A DE10139409A1 DE 10139409 A1 DE10139409 A1 DE 10139409A1 DE 10139409 A DE10139409 A DE 10139409A DE 10139409 A DE10139409 A DE 10139409A DE 10139409 A1 DE10139409 A1 DE 10139409A1
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DE
Germany
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carbonate
lithium
component
mixture according
methyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10139409A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Schmidt
Frank Ott
Wilfried Geissler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Priority to DE10139409A priority Critical patent/DE10139409A1/de
Priority to EP02760270A priority patent/EP1417726A2/de
Priority to US10/487,020 priority patent/US20040209124A1/en
Priority to PCT/EP2002/008287 priority patent/WO2003017409A2/de
Priority to KR10-2004-7002325A priority patent/KR20040030140A/ko
Priority to JP2003522206A priority patent/JP2005500432A/ja
Priority to AU2002325902A priority patent/AU2002325902A1/en
Priority to CA002457633A priority patent/CA2457633A1/en
Priority to CNA028160835A priority patent/CN1606815A/zh
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Abstract

Die Erfindung betrifft Gemische aus Borat- oder Phosphat-Salzen, insbesondere Spiroborat- oder Spirophosphat-Salzen, und Polymeren sowie deren Verwendung in Elektrolyten, Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanischen Zellen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Gemische aus Borat- oder Phosphat-Salzen und Polymeren sowie deren Verwendung in Elektrolyten, Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanischen Zellen.
  • Die Verbreitung von tragbaren elektronischen Geräten, wie z. B. Laptop- und Palmtop-Computern, Mobiltelefonen oder Videokameras und damit auch der Bedarf nach leichten und leistungsfähigen Batterien hat in den letzten Jahren weltweit dramatisch zugenommen. Angesichts dieses sprunghaft gestiegenen Bedarfs nach Batterien und den damit verbundenen ökologischen Problemen kommt der Entwicklung von wiederaufladbaren Batterien mit einer langen Lebensdauer und hoher Leistung eine stetig wachsende Bedeutung zu.
  • Insbesondere die Qualität der Elektrolyte ist dabei von großem Einfluss auf die Lebensdauer und Leistung der Batterien, so dass es in der Vergangenheit nicht an Versuchen gefehlt hat, die Elektrolyte kontinuierlich zu verbessern. Bei den bekannten Elektrolytsystemen wird üblicherweise zwischen flüssigen und festen Elektrolyten unterschieden, wobei feste Elektrolyte sowohl Polymerelektrolyte als auch Gel- oder Hybridelektrolyte umfassen.
  • Batteriezellen, die auf flüssigen Elektrolyten basieren, weisen im allgemeinen relativ gute ionische Leitfähigkeiten auf, neigen jedoch zum Auslaufen, was dann zur Freisetzung von Flüssigkeiten führt, die für Mensch und Umwelt potentiell gefährlich sind. Die Herstellung solcher Batteriezellen ist zudem in Hinblick auf die möglichen Größen und Formen dieser Zellen eingeschränkt.
  • Polymerelektrolyte basieren üblicherweise auf einem gegebenenfalls vernetzten Polymeren und einem Leitsalz. Herkömmliche Polymerelektrolyte zeigen jedoch häufig nur geringe ionische Leitfähigkeiten, die den hohen Anforderungen, welche an moderne Batterien gestellt werden, nicht gerecht werden.
  • Unter Gel- oder Hybridelektrolyten werden Elektrolytsysteme verstanden, die neben einem gegebenenfalls vernetzten Polymeren und einem Leitsalz ein Lösungsmittel enthalten. Die Vernetzung dieser Polymere wird dabei häufig bei relativ hohen Temperaturen in Gegenwart der Leitsalze durchgeführt. Die entsprechenden Leitsalze müssen daher in Lösung eine relativ hohe thermische Stabilität aufweisen, da anderenfalls die Gefahr ihrer Zersetzung und somit auch eine Verringerung der ionischen Leitfähigkeit des resultierenden Gelelektrolyten besteht.
  • Aufgrund der niedrigen thermischen Stabilität ist LiPF6, das als Salz in flüssigen Elektrolyten die größte kommerzielle Verbreitung aufweist, für die Anwendung in Polymer- oder Gelelektrolyten nicht geeignet. Zudem reagiert LiPF6 äußerst hydrolyseempfindlich. Im Kontakt mit feuchter Luft bzw. mit Restwasser aus den Lösungsmitteln kann schnell Flusssäure HF entstehen. Neben seinen toxischen Eigenschaften wirkt HF sehr negativ auf das Zyklenverhalten und somit auf die Lebensdauer sowie die Leistung der elektrochemischen Zellen.
  • Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden alternative Lithiumsalze vorgeschlagen. Beispielsweise werden Imide, insbesondere Bis(trifluormethylsulfonyl)imid gemäß US 4,505,997, oder Methanide, insbesondere Tris(trifluormethylsulfonyl)methanid gemäß US 5,273,840, vorgeschlagen. Diese Salze besitzen eine hohe thermische Stabilität und können mit organischen aprotischen Lösungsmitteln Lösungen mit hoher Leitfähigkeit bilden. Nach dem Stand der Technik werden sie daher oft in polymeren und gelartigen Elektrolyten eingesetzt.
  • Das üblicherweise als kathodischer Stromableiter eingesetzte Aluminium wird allerdings von Imiden in nicht ausreichendem Maße passiviert (L. A. Dominey, Current State of Art on Lithium Battery Electrolyte in G. Pistoia (Hrsg.) Lithium Batteries; New Materials, Development and Perspectives, Amsterdam, Elsevier, 1994 und darin zitierte Literatur). Methanide hingegen lassen sich nur mit sehr großen Aufwand herstellen und reinigen. Zudem hängen die elektrochemischen Eigenschaften wie Oxidationsstabilität und Passivierung von Aluminium sehr stark von der Reinheit des Methanids ab.
  • EP 698 301 und WO 98/07729 offenbaren Lithium-Spiroborate mit aromatischen Liganden und deren Verwendung als Leitsalze in galvanischen Zellen. Eine Verwendung dieser Salze als Leitsalze in Polymerelektrolyten wird nicht beschrieben. In der DE 198 29 030 bzw. DE 199 33 898 werden mit Lithiumbis(oxalato)borat bzw. Lithiumtris(oxalato)phosphat zwei Salze und deren Verwendung als Leitsalze beschrieben. Polymerelektrolyte basierend auf diesen Salzen werden auch hier nicht offenbart.
  • Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Elektrolyte zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen. Die Aufgabe bestand daher darin, Elektrolyte zur Verfügung zu stellen, die neben einer guten ionischen Leitfähigkeit auch eine hohe thermische Stabilität aufweisen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Lebensdauer und die Leistung von Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanischen Zellen zu verlängern bzw. zu verbessern.
  • Überraschenderweise wird diese Aufgabe durch das zur Verfügung stellen von Gemischen gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Gemisch
    a) wenigstens ein Borat-Salz der allgemeinen Formel (I)

    Mx+ [B(OR1)n(OR2)m(OR3)o(OR4)p]x - (I)

    oder wenigstens ein Phosphat-Salz der allgemeinen Formel (II)

    Mx+ [P(OR1)n(OR2)m(OR3)o(OR4)p(OR3)q(OR4)r]x - (II)

    und b) wenigstens ein Polymeres enthält.
  • Dabei sind bei den Salzen der allgemeinen Formeln (I) und (II):
    1 ≤ x ≤ 3
    Mx+ ein ein-, zwei- oder dreiwertiges Kation, bevorzugt Li+, Na+, Mg2+, Ca2+, Al3+, NH4 +, NR4 +, NR4 +,
    wobei die R gleiche oder verschiedene Alkyl- oder Arylreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind, die durch weitere Alkyl- und/oder Arylreste substituiert sein können und bei denen eine CH2-Gruppe durch ein O-Atom ersetzt sein kann,
    0 ≤ n, m, o, p ≤ 4 mit n + m + o + p = 4 bei (I)
    bzw. 0 ≤ n, m, o, p, q, r ≤ 6 mit n + m + o + p + q + r = 6 bei (II) und
    R1, R2, R3, R4, R5, R6 gleich, verschieden oder paarweise verschieden, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden und haben jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung
    • - eines aromatischen oder eines heteroaromatischen Ringes, vorzugsweise Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl,
    • - eines Alkylrestes mit 1 bis 8 C-Atomen,
    • - eines aromatischen oder aliphatischen Carbonyl-, Carbonylcarboxyl-, Sulfonyl- oder Carboxylrestes mit 1 bis 12 C-Atomen,
    wobei die vorstehend definierten R1 R2, R3, R4, R5, R6 teilweise oder vollständig mit weiteren Gruppen, vorzugsweise mit F, Cl, Br, N(CnF(2n+1-x)Hx)2, O(CnF(2n+1-x)Hx), SO2(CnF(2n+1-x)Hx), CnF(2n+1-x)Hx mit 1 ≤ n ≤ 6 und 1 ≤ x ≤ 2n+1, substituiert sein können.
  • Ein Gemisch im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst reine Mischungen der Komponenten a) und b), Mischungen, in denen das Salz der Komponente a) in dem Polymeren der Komponente b) eingeschlossen ist und Mischungen, in denen zwischen dem Salz der Komponente a) und dem Polymeren der Komponente b) chemische und/oder physikalische Bindungen bestehen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Gemisch die Komponente a) in einer Menge von 3 bis 99 Gew.-% und die Komponente b) in einer Menge von 97 bis 1 Gew.-% enthalten. Besonders bevorzugt kann das Gemisch die Komponente a) in einer Menge von 10 bis 99 Gew.-% und die Komponente b) in einer Menge von 90 bis 1 Gew.-% enthalten. Dabei beziehen sich die vorstehend angegebenen Gewichtsverhältnisse jeweils auf die Summe der Komponenten a) und b).
  • Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Gemische jeweils ein Salz der allgemeinen Formel (I) oder (II) als Komponente a) und ein Polymeres der Komponente b). Auf diese Weise kann eine besonders gute Reproduzierbarkeit der elektrochemischen Eigenschaften erzielt werden. Die erfindungsgemäßen Gemische können aber jeweils auch zwei oder mehr Salze der allgemeinen Formeln (I) und (II) als Komponente a) und/oder zwei oder mehr Polymere der Komponente b) enthalten.
  • Es ist auch möglich, die Salze der allgemeinen Formeln (I) oder (II) in Mischung mit weiteren, dem Fachmann bekannten Lithiumsalzen in den erfindungsgemäßen Gemischen einzusetzen.
  • Sie können in Anteilen zwischen 1 und 99% in Kombination mit anderen Leitsalzen, die in elektrochemischen Zellen Anwendung finden, verwendet werden. Geeignet sind z. B. Leitsalze ausgewählt aus der Gruppe LiPF6, LiBF4, LiClO4, LiAsF6, LiSO3 CF3, LiN(SO2 CF3)2, LiC(SO2 CF3)3, LiN(SO2 C2F5)2, LiB(O4C2)2 oder Li[FxP(CnF2n+1)6-x] mit 1 ≤ x ≤ 5 und 1 ≤ n ≤ 8 und deren Mischungen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform beinhalten die erfindungsgemäßen Gemische als Salze der allgemeinen Formeln (I) oder (II) Spiroborat- oder Spirophosphat-Salze.
  • Besonders bevorzugt enthalten die Gemische Salze der allgemeinen Formeln (I) oder (II), deren Anionen aus folgender Gruppe gewählt sind:


  • Als Komponente b) enthält das erfindungsgemäße Gemisch vorzugsweise ein Homopolymeres oder Copolymeres von ungesättigten Nitrilen, vorzugsweise Acrylnitril, Vinylidenen, vorzugsweise Vinylidendifluorid, Methacrylaten, vorzugsweise Methylmethycrylat, cyclischen Ethern, vorzugsweise Tetrahydrofuran, Alkylenoxiden, vorzugsweise Ethylenoxid, Siloxan, Phosphazen, Alkoxysilanen oder organisch modifizierte Keramiken, vertrieben z. B. unter dem Markennamen ORMOCERE®, oder eine Mischung aus wenigstens zwei der vorstehend genannten Homopolymeren und/oder Copolymeren.
  • Besonders bevorzugt ist die Komponente b) ein Homopolymeres oder Copolymeres von Vinylidendifluorid, Acrylnitril, Methyl(meth)acrylat, Tetrahydrofuran, ganz besonders bevorzugt ein Homopolymeres oder Copolymeres von Vinylidendifluorid. Diese Homo- und Copolymerisate des Vinylidendifluorids werden z. B. unter der Bezeichnung Kynar® und Kynarflex® von der Firma Atofina Chemicals, Inc. sowie unter der Bezeichnung Solef® von der Firma Solvay am Markt geführt.
  • Des Weiteren können die erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Polymere zumindest teilweise vernetzt sein. Die Vernetzung kann mit bekannten Vernetzungsmitteln nach üblichen, dem Fachmann bekannten Methoden erfolgen.
  • Neben den Salzen der allgemeinen Formeln (I) und (II) sowie den Polymeren kann das erfindungsgemäße Gemisch zusätzlich ein Lösungsmittel oder ein Lösungsmittelgemisch aus zwei oder mehreren Lösungsmitteln enthalten.
  • Bevorzugte Lösungsmittel sind organische Carbonate, organische Ester, organische Ether, organische Amide, schwefelhaltige Lösungsmittel, aprotische Lösungsmittel oder zumindest teilweise fluorierte Derivate der vorstehend genannten Lösungsmittel oder Gemische aus wenigstens zwei dieser Lösungsmittel und/oder fluorierten Derivaten dieser Lösungsmittel.
  • Als organische Carbonate werden vorzugsweise Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Butylencarbonat, Dimethylcarbonat, Diethylcarbonat, Ethylmethylcarbonat, Vinylencarbonat oder Methylpropylcarbonat, als organische Ester vorzugsweise Methylformiat, Ethylformiat, Methylacetat, Ethylacetat, Methylpropionat, Ethylpropionat, Methylbutyrat, Ethylbutyrat oder γ-Butyrolacton, als organische Ether vorzugsweise Diethylether, Dimethoxyethan oder Diethoxyethan, als organische Amide vorzugsweise Dimethylformamid oder Dimethylacetamid, als schwefelhaltige Lösungsmittel vorzugsweise Dimethylsulfoxid, Dimethylsulfit, Diethylsulfit oder Propansulton und als aprotisches Lösungsmittel vorzugsweise Acetonitril, Acrylnitril oder Aceton verwendet.
  • Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Darstellung von Lithium- Salzen der allgemeinen Formel (I) in elektrochemisch reiner Qualität (> 99%), bei dem Lithiumhydroxyd oder Lithiumcarbonat mit Borsäure oder Bortrioxid und dem entsprechenden Liganden des Salzes der allgemeinen Formel (I) nach einem dem Fachmann bekannten Verfahren umgesetzt wird, wobei erfindungsgemäß ausschließlich Lösungsmittel verwendet werden, die in ein hohes elektrochemisches Spannungsfenster aufweisen, wie z. B. organische Carbonate. Im Sinne der vorliegenden Erfindung gilt für ein hohes elektrochemisches Spannungsfenster Ered ≤ 1,5 V gegen Li/Li+ und Eox ≥ 4,5 V gegen Li/Li+. Bevorzugt werden als Lösungsmittel ausschließlich offenkettige Carbonate verwendet, insbesondere Dimethylcarbonat, Diethylcarbonat und/oder Ethylmethylcarbonat.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Lithium-Salze der allgemeinen Formel (I) in elektrochemisch reiner Qualität (> 99%). Diese können durch Umsetzung von Lithiumhydroxyd oder Lithiumcarbonat mit Borsäure oder Bortrioxid und dem entsprechenden Liganden des Salzes der allgemeinen Formel (I) erhalten werden, indem ausschließlich Lösungsmittel verwendet werden, die in ein hohes elektrochemisches Spannungsfenster aufweisen.
  • Erst durch die erfindungsgemäße ausschließliche Verwendung dieser Lösungsmittel werden extrem reine Lithium-Salze der allgemeinen Formel (I) erhalten, wie dies bei Verfahren nach dem Stand der Technik bisher nicht möglich war. Vorteilhafterweise wird auf diese Weise eine (Spuren-)Verunreinigung mit störenden Lösungsmitteln, wie z. B. Acetonitril oder Ethern, verhindert, da die erfindungsgemäß verwendeten Lösungsmittel standardmäßig in elektrochemischen Zellen verwendet werden können. Hierdurch wird eine Beeinträchtigung der Performance der elektrochemischen Zellen (z. B. Zyklenstabilität, Kapazitätsabfall, Lagerstabilität) verhindert. Dies trifft in besonderem Maße auf Hochenergie-Lithium-Batterien zu.
  • Gegenstand der Erfindung sind auch die in den Ansprüchen 17 und 18 definierten Lithium-Salze.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung wenigstens eines erfindungsgemäßen Gemisches in Elektrolyten, primären und sekundären Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanischen Zellen.
  • Gegenstand der Erfindung sind des Weiteren Elektrolyte, primäre Batterien, sekundäre Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanische Zellen, die wenigstens ein erfindungsgemäßes Gemisch und ggf. weitere Lithiumsalze und/oder Zusatzstoffe enthalten. Diese weiteren Lithiumsalze und Zusatzstoffe sind dem Fachmann z. B. aus Doron Aurbach, Nonaqueous Electrochemistry, Marc Dekker Inc., New York 1999; D. Linden, Handbook of Batteries, Second Edition, McGraw-Hill Inc., New York 1995 und G. Mamantov und A. I. Popov, Chemistry of Nonaqueous Solutions, Current Progress, VCH Verlagsgemeinschaft, Weinheim 1994 bekannt. Sie werden hiermit als Referenz eingeführt und gelten somit als Teil der Offenbarung.
  • Organische Isocyanate (DE 199 44 603) können zur Herabsetzung des Wassergehaltes enthalten sein.
  • Auch Verbindungen der allgemeinen Formel (DE 99 41 566)

    [([R1(CR2R3)k]lAx)yKt)+ -N(CF3)2

    können enthalten sein, wobei
    Kt N, P, As, Sb, S, Se
    A N, P, P(O), O, S, S(O), SO2, As, As(O), Sb, Sb(O)
    R1, R2, R3 gleich oder verschieden
    H, Halogen, substituiertes und/oder unsubstituiertes Alkyl CnH2n+1, substituiertes und/oder unsubstituiertes Alkenyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen und einer oder mehreren Doppelbindungen, substituiertes und/oder unsubstituiertes Alkinyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen und einer oder mehreren Dreifachbindungen, substituiertes und/oder unsubstituiertes Cycloalkyl CmH2m-1, ein- oder mehrfach substituiertes und/oder unsubstituiertes Phenyl, substituiertes und/oder unsubstituiertes Heteroaryl,
    mit
    n 1-18
    m 3-7
    k 0, 1-6
    l 1 oder 2 im Fall von x = 1 und 1 im Fall x = 0
    x 0,1
    y 1-4
    wobei A in verschiedenen Stellungen in R1, R2 und/oder R3 eingeschlossen sein kann,
    Kt in cyclischen oder heterocyclischen Ring eingeschlossen sein kann, und die an Kt gebundenen Gruppen gleich oder verschieden sein können.
  • Die erfindungsgemäßen Gemische können auch in Elektrolyten enthalten sein, die Verbindungen der Formel enthalten (DE 199 46 673)

    X-(CYZ)m-SO2N(CR1R2R3)2

    mit
    X H, F, Cl, CnF2n+1, CnF2n-1, (SO2)kN(CR1R2R3)2
    Y H, F, Cl
    Z H, F, Cl
    R1, R2, R3 H und/oder Alkyl, Fluoralkyl, Cycloalkyl
    m 0-9 und falls X = H, m ≠ 0
    n 1-9
    k 0, falls m = 0 und k = 1, falls m = 1-9.
  • Auch Lithiumkomplexsalze der Formel (DE 199 32 317)


    können im Elektrolyten enthalten sein, wobei
    R1, R2 gleich oder verschieden sind, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbildung direkt miteinander verbunden sind,
    jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung eines aromatischen Rings aus der Gruppe Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl oder Phenanthrenyl, der unsubstituiert oder ein- bis sechsfach durch Alkyl (C1 bis C6), Alkoxygruppen (C1 bis C6) oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann, haben,
    oder jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung eines aromatischen heterocyclischen Rings aus der Gruppe Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl, der unsubstituiert oder ein- bis vierfach durch Alkyl (C1 bis C6), Alkoxygruppen (C1 bis C6) oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann, haben,
    oder jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung eines aromatischen Rings aus der Gruppe Hydroxylbenzoecarboxyl, Hydroxylnaphthalincarboxyl, Hydroxylbenzoesulfonyl und
    Hydroxylnaphthalinsulfonyl, der unsubstituiert oder ein- bis vierfach durch Alkyl (C1 bis C6), Alkoxygruppen (C1 bis C6) oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann, haben,
    R3 bis R6 jeweils einzeln oder paarweise, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden, folgende Bedeutung haben:
    • 1. Alkyl (C1 bis C6), Alkyloxy (C1 bis C6) oder Halogen (F, Cl, Br)
    • 2. ein aromatischer Ring aus den Gruppen Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl oder Phenanthrenyl, der unsubstituiert oder ein- bis sechsfach durch Alkyl (C1 bis C6), Alkoxygruppen (C1 bis C6) oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann, Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl, der unsubstituiert oder ein- bis vierfach durch Alkyl (C1 bis C6), Alkoxygruppen (C1 bis C6) oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann.
  • Auch Elektrolyte mit Komplexsalzen der allgemeinen Formel (DE 199 51 804)

    Mx+[EZ] y-|x/y

    können verwendet werden, worin bedeuten
    x, y 1, 2, 3, 4, 5, 6
    Mx+ ein Metallion
    E eine Lewis-Säure, ausgewählt aus der Gruppe BR1R2R3, AlR1R2R3, PR1R2R3R4R5, AsR1R2R3R4R5, VR1R2R3R4R5 mit R1 bis R5 gleich oder verschieden, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbildung direkt miteinander verbunden sind, jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung
    eines Halogens (F, Cl, Br),
    eines Alkyl- oder Alkoxyrestes (C1 bis C8), der teilweise oder vollständig durch F, Cl, Br substituiert sein kann,
    eines gegebenenfalls über Sauerstoff gebundenen aromatischen Rings aus der Gruppe Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl oder Phenanthrenyl, der unsubstituiert oder ein- bis sechsfach durch Alkyl (C1 bis C8) oder F, Cl, Br substituiert sein kann,
    eines gegebenenfalls über Sauerstoff gebundenen aromatischen heterocyclischen Rings aus der Gruppe Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl, der unsubstituiert oder ein- bis vierfach durch Alkyl (C1 bis C8) oder F, Cl, Br substituiert sein kann,
    haben können und
    Z OR6, NR6R7, CR6R7R8, OSO2R6, N(SO2R6)(SO2R7),
    C(SO2R6)(SO2R7)(SO2R8), OCOR6, wobei
    R6 bis R8 gleich oder verschieden sind, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden sind, jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung
    eines Wasserstoffs oder die Bedeutung wie R1 bis R5 haben.
  • Auch Boratsalze (DE 199 59 722) der allgemeinen Formel


    können enthalten sein, worin bedeuten
    M ein Metallion oder Tetraalkylammoniumion
    x, y 1, 2, 3, 4, 5 oder 6
    R1 bis R4 gleich oder verschieden, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbundene Alkoxy- oder Carboxyreste (C1-C8).
  • Auch Additive wie Silanverbindungen der allgemeinen Formel (DE 10 02 7626)

    SiR1R2R3R4

    können enthalten sein, wobei
    R1 bis R4 H
    CyF2y+1-zHz
    OCyF2y+1-zHz
    OC(O)CyF2y+1-zHz
    OSO2CyF2y+1-zHz
    mit 1 ≤ x < 6
    1 ≤ y ≤ 8 und
    0 ≤ z ≤ 2y + 1
    und
    R1 bis R4 gleich oder verschieden
    mit der Bedeutung eines aromatischen Rings aus der Gruppe Phenyl, Naphthyl der unsubstituiert oder ein- oder mehrfach durch F, CyF2y+1-zHz oder OCyF2y+1-zHz, OC(O)CyF2y+1-zHz, OSO2CyF2y+1-zHz, N(CnF2n+1-zHz)2 substituiert sein kann, oder
    mit der Bedeutung eines heterocyclischen aromatischen Rings aus der Gruppe Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl, der jeweils ein- oder mehrfach mit F, CyF2y+1-zHz oder OCyF2y+1-zHz, OC(O)CyF2y+1-zHz, OSO2CyF2y+1-zHz, N(CnF2n+1-zHz)2 substituiert sein kann.
  • Die erfindungsgemäßen Gemische können auch in Elektrolyten eingesetzt werden, die Lithiumfluoralkylphosphate der folgenden Formel (DE 100 08 955) enthalten

    Li+[PFx(CyF2y+1-zHz)6-x]-

    worin
    1 ≤ x ≤ 5
    3 ≤ y ≤ 8
    0 ≤ z ≤ 2y + 1
    bedeuten
    und die Liganden (CyF2y+1-zHz) gleich oder verschieden sein können,
    wobei die Verbindungen der allgemeinen Formel

    Li+[PFa(CHbFc(CF3)d)e]-

    ausgenommen sind,
    in denen a eine ganze Zahl von 2 bis 5, b = 0 oder 1, c = 0 oder 1, d = 2 und e eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeuten, mit den Bedingungen, dass b und c nicht gleichzeitig jeweils 0 bedeuten und die Summe aus a + e gleich 6 ist und die Liganden (CHbFc(CF3)d) gleich oder verschieden sein können.
  • Das Verfahren zur Herstellung von Lithiumfluoralkylphosphaten ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel

    HmP(CnH2n+1)3-m, OP(CnH2n+1)3, ClmP(CnH2n+1)3-m, FmP(CnH2n+1)3-mCloP(CnH2n+1)5-o, FoP(CnH2n+1)5-o,

    in denen jeweils 0 < m < 2, 3 < n < 8 und 0 < o < 4 bedeutet,
    durch Elektrolyse in Fluorwasserstoff fluoriert wird, das so erhaltene Gemisch der Fluorierungsprodukte durch Extraktion, Phasentrennung und/oder Destillation aufgetrennt wird, und das so erhaltene fluorierte Alkylphosphoran in einem aprotischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch unter Feuchtigkeitsausschluss mit Lithiumfluorid umgesetzt wird, und das so erhaltene Salz nach den üblichen Methoden gereinigt und isoliert wird.
  • Die erfindungsgemäßen Gemische können auch in Elektrolyten eingesetzt werden, die Salze der Formel (DE 100 16 801)

    Li[P(OR1)a(OR2)b(OR3)c(OR4)dFe]

    enthalten, worin 0 < a + b + c + d ≤ 5 und a + b + c + d + e = 6 gilt, und R1 bis R4 unabhängig voneinander Alkyl-, Aryl- oder Heteroarylreste sind, wobei mindestens zwei von R1 bis R4 durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden sein können.
  • Dargestellt werden die Verbindungen durch Umsetzung von Phosphor (V)- Verbindungen der allgemeinen Formel

    P(OR1)a(OR2)b(OR3)c(OR4)dFe

    worin 0 < a + b + c + d ≤ 5 und a + b + c + d + e = 5 gilt, und R1 bis R4 die oben angegebenen Bedeutungen haben mit Lithiumfluorid in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels.
  • Auch ionische Flüssigkeiten der allgemeinen Formel (DE 100 26 565)

    K+A-

    können im Elektrolyten enthalten sein, worin bedeuten
    K+ ein Kation ausgewählt aus der Gruppe


    wobei R1 bis R5 gleich oder verschieden, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden sind und jeweils einzeln oder gemeinsam folgende Bedeutung haben:
    • - H,
    • - Halogen,
    • - Alkylrest (C1 bis C8) der teilweise oder vollständig durch weitere Gruppen, vorzugsweise F, Cl, N(CnF(2n+1-x)Hx)2, O(CnF(2n+1-x)Hx), SO2(CnF(2n+1-x)Hx), CnF(2n+1-x)Hx mit 1 < n < 6 und O < x ≤ 13 substituiert sein kann
    und
    A- ein Anion ausgewählt aus der Gruppe
    [B(OR1)n(OR2)m(OR3)o(OR4)p]-
    mit 0 ≤ n, m, o, p ≤ 4 und m + n + o + p = 4, wobei
    R1 bis R4 verschieden oder paarweise gleich sind, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbildung direkt miteinander verbunden sind, jeweils einzeln oder gemeinsam
    die Bedeutung eines aromatischen Rings aus der Gruppe Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl oder Phenanthrenyl, der unsubstituiert oder ein- oder mehrfach durch CnF(2n+1-x)Hx mit 1 < n < 6 und 0 < x ≤ 13 oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann, besitzen,
    die Bedeutung eines aromatischen heterocyclischen Rings aus der Gruppe Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl, der unsubstituiert oder ein- oder mehrfach durch CnF(2n+1-x)Hx mit 1 < n < 6 und 0 < x ≤ 13 oder Halogen oder Halogen (F, Cl, Br) substituiert sein kann, besitzen, oder
    die Bedeutung eines Alkylrests (C1 bis C8) der teilweise oder vollständig durch weitere Gruppen, vorzugsweise F, Cl, N(CnF(2n+1-x)Hx)2, O(CnF(2n+1-x)Hx), SO2(CnF(2n+1-x)Hx), CnF(2n+1-x)Hx mit 1 < n < 6 und 0 < x ≤ 13 substituiert sein kann, besitzen,
    beziehungsweise OR1 bis OR4
    einzeln oder gemeinsam die Bedeutung eines aromatischen oder aliphatischen Carboxyl-, Dicarboxyl-, Oxysulfonyl- oder Oxycarboxylrests, der teilweise oder vollständig durch weitere Gruppen, vorzugsweise F, Cl, N(CnF(2n+1-x)Hx)2, O(CnF(2n+1-x)Hx), SO2(CnF(2n+1-x)Hx), CnF(2n+1-x)Hx mit 1 < n < 6 und 0 < x ≤ 13 substituiert sein kann, besitzen.
  • Auch Ionische Flüssigkeiten K+A- (DE 100 27 995) mit K+ definiert wie oben und A- ein Anion ausgewählt aus der Gruppe

    [PFx(CyF2y+1-zHz)6-x]-

    mit 1 ≤ x < 6
    1 ≤ y ≤ 8 und
    0 ≤ z ≤ 2y + 1
    können enthalten sein.
  • Die erfindungsgemäßen Gemische können in Elektrolyte für elektrochemische Zellen eingesetzt werden, die Anodenmaterial, bestehend aus beschichteten Metallkernen, ausgewählt aus der Gruppe Sb, Bi, Cd, In, Pb, Ga und Zinn oder deren Legierungen, enthalten (DE 100 16 024).
  • Das Verfahren zur Herstellung dieses Anodenmaterials ist dadurch gekennzeichnet, dass
    • a) eine Suspension oder ein Sol des Metall- oder Legierungskerns in Urotropin hergestellt wird,
    • b) die Suspension mit Kohlenwasserstoffen mit C5-C12 emulgiert wird,
    • c) die Emulsion auf die Metall- oder Legierungskerne aufgefällt wird und
    • d) durch Temperung des Systems die Metallhydroxide bzw. -oxihydroxide in das entsprechende Oxid übergeführt wird.
  • Die erfindungsgemäßen Gemische können auch in Elektrolyte für elektrochemische Zellen eingesetzt werden, mit Kathoden aus gängigen Lithium- Interkalations und Insertionsverbindungen aber auch mit Kathodenmaterialien, die aus Lithium-Mischoxid-Partikel bestehen, die mit einem oder mehreren Metalloxiden (DE 199 22 522) beschichtet sind, indem die Partikel in einem organischen Lösungsmittel suspendiert werden, die Suspension mit einer Lösung einer hydrolisierbaren Metallverbindung und einer Hydrolyselösung versetzt und danach die beschichteten Partikel abfiltriert, getrocknet und gegebenenfalls calciniert werden.
  • Sie können auch aus Lithium-Mischoxid-Partikel bestehen, die mit einem oder mehreren Polymeren (DE 199 46 066) beschichtet sind, erhalten durch ein Verfahren, bei dem die Partikel in einem Lösungsmittel suspendiert werden und anschließend die beschichteten Partikel abfiltriert, getrocknet und gegebenenfalls calciniert werden.
  • Ebenso können die erfindungsgemäßen Gemische in Systemen mit Kathoden eingesetzt werden, die aus Lithium-Mischoxid-Partikeln bestehen, die mit Alkalimetallverbindungen und Metalloxiden ein- oder mehrfach beschichtet sind (DE 100 14 884). Das Verfahren zur Herstellung dieser Materialien ist dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel in einem organischen Lösungsmittel suspendiert werden, eine Alkalimetallsalzverbindung suspendiert in einem organischen Lösungsmittel zugegeben wird, Metalloxide gelöst in einem organischen Lösungsmittel zugegeben werden, die Suspension mit einer Hydrolyselösung versetzt wird und anschließend die beschichteten Partikel abfiltriert, getrocknet und calciniert werden.
  • Ebenso können die erfindungsgemäßen Gemische in Systemen eingesetzt werden, die Anodenmaterialien mit dotiertem Zinnoxid enthalten (DE 100 25 761). Dieses Anodenmaterial wird hergestellt indem
    • a) eine Zinnchlorid-Lösung mit Harnstoff versetzt wird,
    • b) die Lösung mit Urotropin und einer geeigneten Dotierverbindung versetzt wird,
    • c) das so erhaltene Sol in Petrolether emulgiert wird,
    • d) das erhaltene Gel gewaschen und das Lösungsmittel abgesaugt sowie
    • e) das Gel getrocknet und getempert wird.
  • Ebenso können die erfindungsgemäßen Gemische in Systemen eingesetzt werden, die Anodenmaterialien mit reduziertem Zinnoxid enthalten (DE 100 25 762). Dieses Anodenmaterial wird hergestellt, indem
    • a) eine Zinnchlorid-Lösung mit Harnstoff versetzt wird,
    • b) die Lösung mit Urotropin versetzt wird,
    • c) das so erhaltene Sol in Petrolether emulgiert wird,
    • d) das erhaltene Gel gewaschen und das Lösungsmittel abgesaugt wird,
    • e) das Gel getrocknet und getempert wird und
    • f) das erhaltene SnO2 in einem begasbaren Ofen einem reduzierendem Gasstrom ausgesetzt wird.
  • Die erfindungsgemäßen Gemische haben den Vorteil, dass sie über einen sehr breiten Temperaturbereich keinerlei oder fast keine Anzeichen einer thermischen Zersetzung zeigen.
  • Ferner weisen die erfindungsgemäßen Gemische eine hohe thermische, chemische und elektrochemische Stabilität auf. Dies trifft insbesondere auf Gemische zu, die Salze des Bisoxalatoborats, des Bismalonatoborats oder des Bis[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]borats enthalten.
  • Diese Eigenschaften ermöglichen es, Elektrolyte, Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanische Zellen, die diese erfindungsgemäßen Gemische enthalten, auch unter extremen Bedingungen einzusetzen, wie z. B. bei hohen Temperaturen, ohne dass deren Lebensdauer und Leistung durch diese Bedingungen beeinträchtigt wird.
  • Des Weiteren zeichnen sich die entsprechenden Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren und galvanischen Zellen durch eine sehr gute Spannungskonstanz, eine uneingeschränkte Funktionsfähigkeit über viele Lade- Entlade-Zyklen.
  • Der Einsatz der erfindungsgemäßen Gemische in großen Batterien, wie sie z. B. in Elektrostraßenfahrzeugen oder Hybridstraßenfahrzeugen verwendet werden, ist ebenfalls sehr vorteilhaft, da bei einer Beschädigung der Batterien, wie z. B. im Falle eines Unfalls, auch bei Kontakt mit Wasser, beispielsweise durch Luftfeuchtigkeit oder Löschwasser, kein toxischer und stark ätzender Fluorwasserstoff gebildet wird.
  • Ohne Einschränkung der Allgemeinheit wird die erfindungsgemäßen Gemische anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
    • Ausführungsbeispiele Beispiel 1 Synthese eines Lithium-bis(oxalato)borat-Polymer-Elektrolyten 1. Stufe Synthese von Lithium-bis(oxalato)borat
  • 189,0 g Oxalsäure.2 H2O (1,5 mol), 31,5 g Lithiumhydroxyd.H2O (0,75 mol) und 46,4 g Borsäure (0,75 mol) und 700 ml Diethylcarbonat wurden vorgelegt. Die entstandene, weiße, gut rührbare Suspension wurde inert 40 min auf Rückfluss erhitzt und das entstandene Wasser azeotrop abdestilliert. Nach Zusatz von weiteren 300 ml Diethylcarbonat wurde nochmals 2h azeotropiert und das verbleibende Diethylcarbonat in Vakuum abgezogen. Das Produkt wird danach mehrmals mit Diethylcarbonat gewaschen und im Vakuum bei 140°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet.
    Ausbeute 89,7%
    • 2. Stufe Herstellung des Polymer/Gel-Elektrolyten
  • Zu 20 g einer 1molaren Lösung aus Lithium-bis(oxalato)borat in Ethylencarbonat/Diethylcarbonat (1 : 1) wurden 1 g (5 Gew.-%) vernetztes Polyvinylidendifluorid-Copolymer (Kynarflex®, Atofina Chemicals, Inc.) gegeben. Anschließend wurde die Suspension auf eine Temperatur von 50 bis 60°C bis zur vollständigen Lösung des Copolymeren erhitzt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Hierbei lässt sich die Konsistenz des Polymerelektrolyten über den Anteil des Copolymeren steuern. Bis zu einer Konzentration von ca. 3 Gew.-% des Copolymeren wird ein hochviskoser flüssiger Elektrolyt erhalten. Bei einer Konzentration von ca. 3 bis ca. 10 Gew.-% des Copolymeren wird ein gelartiger Elektrolyt, ab einer Konzentration von ca. 10 Gew.-% wird ein fester Polymerelektrolyt erhalten.
    • Beispiel 2 Synthese eines Lithium-tris(oxalato)phosphat-Polymer-Elektrolyten
  • Die Synthese von Lithium-tris(oxalato)phosphat erfolgt nach DE 199 33 898.
  • Die Herstellung des Lithium-tris(oxalato)phosphat Polymer/Gel-Elektrolyten erfolgt analog der 2. Stufe aus Beispiel 1.
    • Beispiel 3 Synthese eines Lithium-bis[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]borat-Polymer- Elektrolyten Stufe 1
  • Synthese des Lithium-bis[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]borats 0,31 mol Bis(trifluormethyl)hydroxyessigsäure, 0,155 mol Borsäure und 0,155 mol Lithiumhydroxyd.H2O werden in 600 ml Diethylcarbonat 70 min azeotrop entwässert. Danach wird innerhalb 3 h Diethylcarbonat abdestilliert und während der 3 h Diethylcarbonat in 3.200 ml Portionen ergänzt. Die farblose, leicht trübe Lösung wird filtriert und im Vakuum bei 80°C eingedampft.
    • Stufe 2
  • Die Herstellung des Lithium-bis[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]borat-Polymer-/Gel-Elektrolyten erfolgt analog der 2. Stufe aus Beispiel 1.
    • Beispiel 4 Synthese eines Lithium-tris[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]phosphat-Polymer- Elektrolyten Stufe 1
  • Die Synthese von Lithium-tris[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]phosphat erfolgt analog Lithium-tris(oxalato)phosphat nach DE 199 33 898 mit dem Unterschied das als Ligand Bis(trifluormethyl)hydroxyessigsäure anstelle von Oxalsäure eingesetzt wird.
    • Stufe 2
  • Die Herstellung des Lithium-tris[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]phosphat- Polymer/Gel-Elektrolyten erfolgt analog der 2. Stufe aus Beispiel 1.

Claims (20)

1. Gemisch enthaltend
a) wenigstens ein Borat-Salz der allgemeinen Formel (I)

Mx+ [B(OR1)n(OR2)m(OR3)o(OR4)p]x - (I)

wobei
1 ≤ x ≤ 3
Mx+ ein ein-, zwei- oder dreiwertiges Kation, bevorzugt Li+ Na+, Mg2+, Ca2+, Al3+, NH4 +, NR4+, NR4 +, bedeutet,
wobei die R gleiche oder verschiedene Alkyl- oder Arylreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind, die durch weitere Alkyl- und/oder Arylreste substituiert sein können und bei denen eine CH2- Gruppe durch ein O-Atom ersetzt sein kann,
0 ≤ n, m, o, p ≤ 4 mit n + m + o + p = 4 und
R1, R2, R3, R4 gleich, verschieden oder paarweise verschieden sind, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden sind und jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung
eines aromatischen oder eines heteroaromatischen Ringes, vorzugsweise Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl,
eines Alkylrestes mit 1 bis 8 C-Atomen,
eines aromatischen oder aliphatischen Carbonyl-, Carbonylcarboxyl-, Sulfonyl- oder Carboxylrestes mit 1 bis 12 C-Atomen,
wobei die vorstehend definierten R1, R2, R3, R4 teilweise oder vollständig mit weiteren Gruppen, vorzugsweise mit F, Cl, Br, N(CnF(2n+1-x)Hx)2, O(CnF(2n+1-x)Hx), SO2(CnF(2n+1-x)Hx), CnF(2n+1-x)Hx mit 1 ≤ n ≤ 6 und 0 ≤ x ≤ 2n+1, substituiert sein können,
besitzen,
oder wenigstens ein Phosphat-Salz der allgemeinen Formel (II)

Mx+ [P(OR1)n(OR2)m(OR3)o(OR4)p(OR3)q(OR4)r]x - (11)

wobei
1 ≤ x ≤ 3
Mx+ ein ein-, zwei- oder dreiwertiges Kation, bevorzugt Li+, Na+, Mg2+, Ca2+, Al3+, NH4 +, NR4+, NR4+, bedeutet,
wobei die R gleiche oder verschiedene Alkyl- oder Arylreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind, die durch weitere Alkyl- und/oder Arylreste substituiert sein können und bei denen eine CH2- Gruppe durch ein O-Atom ersetzt sein kann,
0 ≤ n, m, o, p, q, r ≤ 6 mit n + m + o + p + q + r = 6 und
R1, R2, R3, R4, R5, R6 gleich, verschieden oder paarweise verschieden sind, gegebenenfalls durch eine Einfach- oder Doppelbindung direkt miteinander verbunden sind und jeweils einzeln oder gemeinsam die Bedeutung
eines aromatischen oder eines heteroaromatischen Ringes, vorzugsweise Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyridyl, Pyrazyl oder Pyrimidyl,
eines Alkylrestes mit 1 bis 8 C-Atomen,
eines aromatischen oder aliphatischen Carbonyl-, Carbonylcarboxyl-, Sulfonyl- oder Carboxylrestes mit 1 bis 12 C-Atomen,
wobei die vorstehend definierten R1, R2, R3, R4, R5, R6 teilweise oder vollständig mit weiteren Gruppen, vorzugsweise mit F, Cl, Br, N(CnF(2n+1-x)Hx)2, O(CnF(2n+1-x)Hx), SO2(CnF(2n+1-x)Hx), CnF(2n+1-x)Hx mit 1 ≤ n ≤ 6 und 0 ≤ x ≤ 2n+1, substituiert sein können,
besitzen,
und
b) wenigstens ein Polymeres.
2. Gemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es 3 bis 99 Gew.-% der Komponente a) und 97 bis 1 Gew.-% der Komponente b), vorzugsweise 10 bis 99 Gew.-% der Komponente a) und 90 bis 1 Gew.-% der Komponente b), jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b), enthält.
3. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente a) wenigstens ein Spiroborat- oder ein Spirophosphat-Salz ist.
4. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente a) wenigstens ein Salz mit einem Anion ausgewählt aus der folgenden Gruppe ist:


5. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymere der Komponente b) ein Homopolymeres oder Copolymeres von ungesättigtem Nitril, Vinyliden, Methacrylat, cyclischem Ether, Alkylenoxid, Siloxan, Phosphazen oder eine Mischung aus wenigstens zwei der vorstehend genannten Homopolymeren und/oder Copolymeren ist.
6. Gemisch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymere der Komponente b) ein Homopolymeres oder Copolymeres von Acrylnitril, Vinylidlendifluorid, Methyl(meth)acrylat, Tetrahydrofuran, Ethylenoxid, Siloxan, Phosphazen oder eine Mischung aus wenigstens zwei der vorstehend gerannten Homopolymeren und/oder Copolymeren ist.
7. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente b) ein Homopolymeres oder Copolymeres von Acrylnitril, Vinylidendifluorid, Methyl(meth)acrylat, Tetrahydrofuran, vorzugsweise ein Homo- oder Copolymeres von Vinylidendifluorid, ist.
8. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymere zumindest teilweise vernetzt ist.
9. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich wenigstens ein Lösungsmittel enthält.
10. Gemisch nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel
ein organisches Carbonat, vorzugsweise Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Butylencarbonat, Dimethylcarbonat, Diethylcarbonat, Ethylmethylcarbonat, Vinylencarbonat oder Methylpropylcarbonat,
ein organischer Ester, vorzugsweise Methylformiat, Ethylformiat, Methylacetat, Ethylacetat, Methylpropionat, Ethylpropionat, Methylbutyrat, Ethylbutyrat oder γ-Butyrolacton,
ein organischer Ether, vorzugsweise Diethylether, Dimethoxyethan oder Diethoxyethan,
ein organisches Amid, vorzugsweise Dimethylformamid oder Dimethylacetamid,
ein schwefelhaltiges Lösungsmittel, vorzugsweise Dimethylsulfoxid, Dimethylsulfit, Diethylsulfit oder Propansulton,
ein aprotisches Lösungsmittel, vorzugsweise Acetonitril, Acrylnitril oder Aceton,
oder ein zumindest teilweise fluoriertes Derivat der vorstehend genannten Lösungsmittel oder ein Gemisch der vorstehend genannten Lösungsmittel ist.
11. Verfahren zur Herstellung von Lithium-Salzen der allgemeinen Formel (I) in elektrochemisch reiner Qualität,
bei dem Lithiumhydroxyd oder Lithiumcarbonat mit Borsäure oder Bortrioxid und dem entsprechenden Liganden des Salzes der allgemeinen Formel (I) umsetzt werden
dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich Lösungsmittel verwendet werden, die in ein hohes elektrochemisches Spannungsfenster aufweisen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel ein oder mehrere organische Carbonate, insbesondere offenkettige Carbonate, verwendet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel Dimethylcarbonat, Diethylcarbonat und/oder Ethylmethylcarbonat verwendet wird.
14. Lithium-Salze der allgemeinen Formel (I) in elektrochemisch reiner Qualität erhältlich durch Umsetzung vom Lithiumhydroxyd oder Lithiumcarbonat mit Borsäure oder Bortrioxid und dem entsprechenden Liganden des Salzes der allgemeinen Formel (I) dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich Lösungsmittel verwendet werden, die in ein hohes elektrochemisches Spannungsfenster aufweisen.
15. Lithium-Salze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel ein oder mehrere organische Carbonate, insbesondere offenkettige Carbonate, verwendet werden.
16. Lithium-Salze nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel Dimethylcarbonat, Diethylcarbonat und/oder Ethylmethylcarbonat verwendet wird.
17. Lithium-bis[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]borat,


18. Lithium-tris[bis(trifluormethyl)hydroxyacetato]phosphat,


19. Verwendung wenigstens eines Gemisches nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 in Elektrolyten, primären Batterien, sekundären Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren oder galvanischen Zellen.
20. Elektrolyte, primäre Batterien, sekundäre Batterien, Kondensatoren, Superkondensatoren oder galvanischen Zellen enthaltend wenigstens ein Gemisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10.
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PCT/EP2002/008287 WO2003017409A2 (de) 2001-08-17 2002-07-25 Polymerelektrolyte und deren verwendung in galvanischen zellen
KR10-2004-7002325A KR20040030140A (ko) 2001-08-17 2002-07-25 중합체 전해질 및 갈바니 전지에 있어서의 그 용도
JP2003522206A JP2005500432A (ja) 2001-08-17 2002-07-25 高分子電解質及びそのガルヴァーニ電池における使用
AU2002325902A AU2002325902A1 (en) 2001-08-17 2002-07-25 Polymer electrolyte and the use thereof in galvanic cells
CA002457633A CA2457633A1 (en) 2001-08-17 2002-07-25 Polymer electrolyte and the use thereof in galvanic cells
CNA028160835A CN1606815A (zh) 2001-08-17 2002-07-25 聚合物电解质及其在原电池中的用途

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004014629A1 (de) * 2004-03-19 2005-10-06 Varta Microbattery Gmbh Galvanisches Element
DE102018202929A1 (de) * 2018-02-27 2019-08-29 Robert Bosch Gmbh Hybridsuperkondensator und Verfahren zur Herstellung eines Hybridsuperkondensators

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4186115B2 (ja) * 2003-06-11 2008-11-26 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池
JP2005005117A (ja) * 2003-06-11 2005-01-06 Sony Corp 電池
JP4701595B2 (ja) * 2003-09-03 2011-06-15 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池
JP2006196250A (ja) * 2005-01-12 2006-07-27 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
JP4346565B2 (ja) 2004-03-30 2009-10-21 株式会社東芝 非水電解質二次電池
KR101373093B1 (ko) * 2005-07-29 2014-03-12 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
EP2064278A1 (de) * 2006-09-07 2009-06-03 Chemetall GmbH Verwendung von boratsalzen
EP2097424A1 (de) * 2006-11-17 2009-09-09 Chemetall GmbH Koordinationsverbindungen der borgruppe
JP5315674B2 (ja) * 2007-11-19 2013-10-16 セントラル硝子株式会社 非水電池用電解液及びこれを用いた非水電池
EP2399318B1 (de) * 2009-02-18 2015-07-29 Chemetall GmbH Galvanische zelle mit einem lithiummetall oder einer lithiummetallhaltigen legierung als anodenmaterial und einem elekrtolyten mit lithium bis(oxalato)borat sowie mindestens einem weiteren lithiumkomplexsalz
KR101309161B1 (ko) * 2009-11-17 2013-09-17 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 고분자 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
MY169992A (en) * 2010-04-01 2019-06-19 Lubrizol Advanced Mat Inc Salt modified electrostatic dissipative polymers
JP2013051210A (ja) * 2012-11-07 2013-03-14 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
KR102304201B1 (ko) * 2013-07-19 2021-09-23 바스프 에스이 반응성 리튬 알콕시보레이트의 리튬 이온 전지용 전해질 내 전해질 첨가제로서의 용도
CN103951689A (zh) * 2014-05-16 2014-07-30 北京化学试剂研究所 液态双草酸硼酸锂的制备方法
US10707531B1 (en) 2016-09-27 2020-07-07 New Dominion Enterprises Inc. All-inorganic solvents for electrolytes
CN109134522A (zh) * 2017-06-16 2019-01-04 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 双羟基螯合氟代烷氧基硼酸盐及其制备方法和应用
CN111430796B (zh) * 2020-04-02 2022-06-28 东莞市杉杉电池材料有限公司 一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池
CN112072170B (zh) * 2020-07-23 2021-09-21 深圳技术大学 一种聚铝/硼酸盐固态电解质和一种电池
CN111934006B (zh) * 2020-07-23 2021-09-21 深圳技术大学 固有微孔聚铝/硼酸盐固态电解质和电池
GB2626595A (en) * 2023-01-27 2024-07-31 Sumitomo Chemical Co Compound

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5273840A (en) * 1990-08-01 1993-12-28 Covalent Associates Incorporated Methide salts, formulations, electrolytes and batteries formed therefrom
DE4316104A1 (de) * 1993-05-13 1994-11-17 Manfred Wuehr Elektrolyt zur Anwendung in einer galvanischen Zelle
DE4317032A1 (de) * 1993-05-21 1994-11-24 Varta Batterie Wiederaufladbare galvanische Lithiumzelle
DE19633027A1 (de) * 1996-08-16 1998-02-19 Merck Patent Gmbh Verfahren zur Herstellung von neuen Lithium-Borat-Komplexen
DE19733948A1 (de) * 1997-08-06 1999-02-11 Merck Patent Gmbh Verfahren zur Herstellung von Perfluoralkan-1-sulfonyl(perfluoralkylsulfonyl) imid-N-sulfonyl enthaltende Methanide, Imide und Sulfonate, und Perfluoralkan-1-N-(sulfonylbis(perfluoralkylsulfonyl)methaniden)
DE19829030C1 (de) * 1998-06-30 1999-10-07 Metallgesellschaft Ag Lithium-bisoxalatoborat, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
DE19933898A1 (de) * 1999-07-22 2001-02-01 Chemetall Gmbh Tris(oxalato)phosphate, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
JP3824465B2 (ja) * 1999-08-02 2006-09-20 セントラル硝子株式会社 イオン性錯体の合成法
JP3498905B2 (ja) * 1999-08-02 2004-02-23 セントラル硝子株式会社 電気化学ディバイス用電解質
DE19951804A1 (de) * 1999-10-28 2001-05-03 Merck Patent Gmbh Komplexsalze zur Anwendung in elektrochemischen Zellen
CN1182617C (zh) * 2000-05-08 2004-12-29 森陶硝子株式会社 电解质、包含电解质的离子导体和包括这种离子导体的电化学装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004014629A1 (de) * 2004-03-19 2005-10-06 Varta Microbattery Gmbh Galvanisches Element
DE102018202929A1 (de) * 2018-02-27 2019-08-29 Robert Bosch Gmbh Hybridsuperkondensator und Verfahren zur Herstellung eines Hybridsuperkondensators

Also Published As

Publication number Publication date
CN1606815A (zh) 2005-04-13
US20040209124A1 (en) 2004-10-21
EP1417726A2 (de) 2004-05-12
WO2003017409A3 (de) 2004-01-22
JP2005500432A (ja) 2005-01-06
CA2457633A1 (en) 2003-02-27
WO2003017409A2 (de) 2003-02-27
AU2002325902A1 (en) 2003-03-03
KR20040030140A (ko) 2004-04-08

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