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。有名的雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰大概費(fèi)用

鋰鹽的種類(lèi)非常多,但考慮到溶解度和穩(wěn)定性等具體要求能應(yīng)用于鋰離子電池的鋰鹽種類(lèi)比較有限，常見(jiàn)的應(yīng)用于鋰離子電池的鋰鹽種類(lèi)如表2所示。雙三氟甲基磺酰亞胺鋰(LiTFSI)具有較高的溶解度和高的化學(xué)穩(wěn)定性，同時(shí)，具有高的離子電導(dǎo)率和寬的電化學(xué)窗口。在20世紀(jì)90年代，3M公司率先將此鹽實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，作為動(dòng)力電池電解液的功能添加劑使用，具有改善正負(fù)極SEI膜，穩(wěn)定正負(fù)極界面，抑制氣體的產(chǎn)生，改善高溫性能和循環(huán)性等多種功能。在WIS體系中將LiTFSI作為主體鋰鹽是因?yàn)?其在水溶液中有較高的溶解度(>20mol/kg，25°C)和其在水溶液中不水解具有高的化學(xué)穩(wěn)定性。新能源雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰報(bào)價(jià)表采用雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)離子傳輸效率更高,其交換電流密度大幅提升。

隨后研究人員將制備的中性高濃度鋅離子電解質(zhì)、鋰錳氧（LiMn2O4）正極、Zn負(fù)極組裝成完整的紐扣電池，并測(cè)試了電池的電化學(xué)性能。在0.4C倍率下，電池能量密度可達(dá)180 Wh kg–1，經(jīng)過(guò)4000次循環(huán)后，電池仍可保持85%的初始容量，庫(kù)倫效率近100%；而將該電解質(zhì)應(yīng)用于以氧氣為正極的的Zn空氣電池中同樣獲得了優(yōu)異的性能，即電池能量密度可達(dá)300 Wh kg–1，循環(huán)次數(shù)達(dá)200余次。上述結(jié)果表明，新型的高濃度中性Zn離子電解質(zhì)能夠有效地抑制充放電循環(huán)中枝晶的形成，從而***改善電池循環(huán)穩(wěn)定性和壽命。而結(jié)構(gòu)表征、譜學(xué)研究以及分子動(dòng)力學(xué)綜合研究揭露了該電池性能增強(qiáng)原因來(lái)源于高濃度水系電解質(zhì)中Zn2+的溶劑化-保護(hù)層結(jié)構(gòu)，即Zn2+周?chē)淮罅侩p三氟甲烷磺酰亞胺陰離子迫包圍，避免其與水分子接觸從而形成離子對(duì)(Zn-TFSI)+，有效抑制(Zn-(H2O)6)2+的形成，進(jìn)而避免化學(xué)惰性的氧化鋅枝晶的形成。

PDES-CPE的制備過(guò)程示意圖。將四種固體粉末：丁二腈(SN)、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)、二氟草酸硼酸鋰(LiDFOB)和一種合成的單體甲基丙烯酸(2-(((2-氧代-1,3-二氧戊烷基-4-基)甲氧基)甲酰胺基))-乙酯(CUMA)均勻混合得到熔融的前驅(qū)體，加入具有正極、負(fù)極、隔膜的電池中，在60 ℃充分聚合得到含有PDES-CPE的電池。通過(guò)截面掃描電鏡圖和能譜圖看出，正極和電解質(zhì)呈現(xiàn)出緊密的接觸，原位聚合的電解質(zhì)可以均勻滲透到工業(yè)水平的正極(70 μm，26 mg/cm2)中，有益于界面阻抗的降低和界面的離子傳輸。根據(jù)PDES-CPE聚合前后的1H核磁共振譜，通過(guò)聚合后的單體和殘余單體所對(duì)應(yīng)的峰的積分面積計(jì)算，得出PDES-CPE的聚合轉(zhuǎn)化率高達(dá)99.8 %(圖1c)。CUMA中的甲基丙烯酸酯結(jié)構(gòu)在聚合時(shí)具有快速的鏈增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)性能，且其聚合物自由基中間體與SN或鋰鹽之間的鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)較少；另外，CUMA較短的鏈長(zhǎng)使得其在鏈增長(zhǎng)過(guò)程中反應(yīng)活化能較低，決定了PDES-CPE的高聚合轉(zhuǎn)化率。白色粉末。熔點(diǎn)234-238 °C(lit.)，密度1,334 g/cm3，溶解度 H2O: 10 mg/mL, clear, colorless。

如今，鋰離子電池被認(rèn)為是**有前途的大中型能源儲(chǔ)能系統(tǒng)之一，然而鋰離子電池仍然存在一些缺點(diǎn)，比如功率密度有限，成本高，安全性差等。其中安全問(wèn)題對(duì)于大規(guī)模應(yīng)用是非常重要的，其主要是由電解液和隔膜的熱穩(wěn)定性引起的。商業(yè)電解液鋰鹽一六氟磷酸鋰，在60°C以上會(huì)與水反應(yīng)熱分解，因此商業(yè)鋰離子電池通常***于低于60°C溫度下使用，并且電池組裝時(shí)嚴(yán)格要求無(wú)水條件。雖然有--些其他的鋰鹽，例如，四氟硼酸鋰,雙乙=酸硼酸鋰和雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)等也得到了***的應(yīng)用，但均不是LiPF6可行的替代品。傳統(tǒng)電解質(zhì)的組成是將鋰鹽溶解在溶劑中，鋰離子濃度梯度嚴(yán)重,特別是在高充放電速率下。這是由于PF6-的遷移速高于Lit，**終限制了功率的傳輸并且造成鋰枝晶的生長(zhǎng)，后者會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全問(wèn)題。另外，現(xiàn)如今廣泛應(yīng)用的多孔聚烯烴隔膜如聚丙烯(PP)和聚2烯(PE)等，當(dāng)溫度升高(>100-150°C)時(shí)存在熱尺寸收縮，引入額外的安全問(wèn)題。這樣的收縮暴露兩個(gè)電極直接接觸，如果電池過(guò)熱，可能導(dǎo)致電池內(nèi)部短路，加速火災(zāi)的發(fā)生甚至。在功率性能方面，采用了非極性聚烯烴隔膜與極性有機(jī)溶劑的相容性差。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰消費(fèi)地區(qū)。正規(guī)雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰的制備

雙三氟甲磺酰亞胺鋰粉末產(chǎn)能、產(chǎn)量、產(chǎn)值。有名的雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰大概費(fèi)用

在高濃度電解液環(huán)境中，電極/電解液界面膜組成主要源于鋰鹽陰離子的氧化或還原分解，生成氟化鋰(LiF)，而富含LiF的界面膜相對(duì)穩(wěn)定，從而可以有效減少界面發(fā)生的副反應(yīng)。如在石墨負(fù)極表面，少許溶劑還原后形成不溶性的SEI組分,如Li2CO3和部分可溶的半碳酸鹽和聚合物，鋰鹽陰離子還原的產(chǎn)物是典型的無(wú)機(jī)化合物，如LiF和Li2O,它們沉淀在電極表面形成-層無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合膜。該界面膜薄而致密，具有較強(qiáng)的機(jī)械穩(wěn)定性，從而進(jìn)一步改善電化學(xué)性能。且陰離子的結(jié)構(gòu)也能影響界面的化學(xué)組成。Wang等研究表明在氟磺酰亞胺鋰-雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiFSI+LiTFSI)中，SEI膜中LiF含量隨LiFSI濃度增大而增加，這表明FSI-陰離子優(yōu)先于TFSI在石墨負(fù)極表面發(fā)生分解，產(chǎn)生富含LiF和更穩(wěn)定的SEI膜，從而進(jìn)一步穩(wěn)定電極/電解液的界面，提升庫(kù)侖效率和循環(huán)穩(wěn)定性。有名的雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰大概費(fèi)用