[发明专利]一种含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质、其制备方法及用途

摘要

本发明公开了一种含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质，具有如下结构：其中，n为1或2；Y^‑为N(SO₂F)₂^‑或N(SO₂CF₃)₂^‑、N(SO₂C₂F₅)₂^‑、N(SO₂F)(SO₂CF₃)^‑、N(SO₂OCH₂CF₃)₂^‑中的一种。本发明还公开了所述含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质的制备方法及用于超级电容器电解液的用途。本发明的含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质具有优异性能，用于超级电容器的电解液在超低温(‑40℃)的极端条件下表现出优异的电化学性能；本发明的制备方法符合绿色环保的要求。

主权项

1.一种含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质的制备方法，其特征在于，所述含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质具有如下结构：其中，n为1或2；Y^‑为N(SO₂F)₂^‑、N(SO₂CF₃)₂^‑、N(SO₂C₂F₅)₂^‑、N(SO₂F)(SO₂CF₃)^‑、N(SO₂OCH₂CF₃)₂^‑中的任一种；所述含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质的制备方法包括以下步骤：(1)向含有碱、二卤代烷、含氟磺酰亚胺钾盐的水溶液中滴加四氢吡咯，加热使其反应；(2)分离步骤(1)反应后的体系得到的固体，即得到所述的含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质；所述的制备方法还包括将得到的所述含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质进行精制的步骤：①用混合萃取剂萃取步骤(2)得到的含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质1‑5次，收集有机相；所述混合萃取剂为二氯甲烷和水的混合物，二氯甲烷与水的体积比为2:1；②将步骤①得到的有机相除水后减压蒸馏得到固体；③将步骤②得到的固体溶于乙醇中，加入活性炭吸附，过氧化铝柱后减压蒸馏得到固体再真空干燥后得到的固体即为精制后的所述含氟磺酰亚胺螺环季铵盐电解质。