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六氟磷酸锂

二维码

纯净的LiPF₆为白色晶体，，，，，，，，加热至175～185℃时将大宗剖析，，，，，，，，因此在生产、纯化、储备和使用时应格外小心。。。。。。。LiPF₆的剖析焓（298.15K）为（84.27＋1.34）KJ/mol,天生焓（LiPF₆，，，，，，，，298.15K）为（-2296＋3）KJ/mol。。。。。。。LiPF₆可溶于无水氟化氢、低烷基醚、腈、吡啶、酯、酮和醇等非水溶剂，，，，，，，，可以和多种醚（如DME等）形成稳固的结晶配合物，，，，，，，，但难溶于烷烃、苯等有机溶剂。。。。。。。

LiPF₆的热稳固性不如其他锂盐，，，，，，，，纵然是在高纯状态也能爆发剖析。。。。。。。例如，，，，，，，，室温80℃就可能爆发剖析，，，，，，，，剖析历程可以体现为：

LiPF₆（s） LiF（s）+ PF₅（g）

天生的气态PF₅具有较强的路易斯酸性，，，，，，，，会与溶剂分子中氧原子上的孤电子对作用而使溶剂爆发剖析反应。。。。。。。剖析历程中爆发的二氧化碳等气体使电池内压增添，，，，，，，，给电池的清静带来隐患。。。。。。。

同时，，，，，，，，LiPF₆对水分很是敏感，，，，，，，，遇痕量水（如情形水分含量大于或即是10×10^-6）时即爆发反应放出侵蚀性气体HF。。。。。。。反应历程为：

LiPF₆（s）+H₂O LiF（s）+ 2HF（s）+ POF₃（s）

PF₅（s）+H₂O 2HF（s）+ POF₃（s）

HF又可与阳极质料在电极/电解质外貌反应生产险些不导电的LiF，，，，，，，，增大电解界面电阻，，，，，，，，影响电池循环性能。。。。。。。因此，，，，，，，，使用LiPF₆时需要严酷控制情形条件。。。。。。。

由于PF^-₆的缔合能力较差，，，，，，，，LiPF₆电解液的电导率较大。。。。。。。在20℃的EC+DMC（体积比1:1）溶液中的电导可达10×10-3S/cm，，，，，，，，略小于LiAsF₆，，，，，，，，高于其他无机锂盐。。。。。。。LiPF₆的电化学稳固性强，，，，，，，，阴极历程的稳固电压达5.1v，，，，，，，，远高于锂离子电池要求的4.2v，，，，，，，，且不侵蚀铝集流体，，，，，，，，综合性能由于其他锂盐。。。。。。。因此现在仍然主导着商品化锂离子电池锂盐市场。。。。。。。

由于LiPF₆易与水爆发反应，，，，，，，，因此LiPF₆的制备历程中一样平常接纳无水氟化氢、低烷基醚、腈和吡啶等非水溶剂。。。。。。。制备六氟磷酸锂的要领主要有四种：气固反应法、氟化氢溶剂法、有机溶剂法和离子交流法。。。。。。。

气固反应方程式为：

LiF（固）+ HF（气） LiHF₂（固） LiF（多孔）+ HF（气）

LiF（多孔）+ PF₅（气） LiPF₆

此合成要领操作简朴，，，，，，，，但天生的六氟磷酸锂会笼罩在氟化锂外貌形成一层致密的�；；；；；；；；つぃ�，，，，，，，阻止反应举行，，，，，，，，从而导致最终产品中含有大宗的氟化锂，，，，，，，，纯度较低。。。。。。。进一步提纯将增添工序，，，，，，，，提高本钱，，，，，，，，且纯度也难以包管。。。。。。。只有使用多孔LiF与高纯PF₅气体反应可制得纯度达99.9%的六氟磷酸锂。。。。。。。而高纯PF₅的使用又将使生产本钱显著增添。。。。。。。

氟化氢溶剂法和有机溶剂法历程相似，，，，，，，，可体现为

LiF + PF₅ LiPF₆

此法生产的六氟磷酸锂纯度只有90%～95%，，，，，，，，进一步脱去吸附的氟化氢或其它溶剂（一样平常是碳酸酯类，，，，，，，，如DMC、DEC等）较量难题。。。。。。。并且氟化氢以外的其他溶剂容易与PF₅爆发反应引起溶剂的聚合、剖析，，，，，，，，难以获得高纯LiPF₆。。。。。。。虽然氟化氢侵蚀性较强，，，，，，，，但作为溶剂时五氟化磷与氟化锂都易溶于氟化氢，，，，，，，，可以在液相中爆发均相反应，，，，，，，，便于反应的举行和控制。。。。。。。只要选择合适的耐氟化氢质料，，，，，，，，就可以解决氟化氢侵蚀问题。。。。。。。因此，，，，，，，，此法是现在所有制备六氟磷酸锂要领中最易实现工业化的一种要领。。。。。。。

离子交流法主要使用其他阳离子的六氟磷酸盐同锂盐交流天生六氟磷酸锂。。。。。。。反应历程可体现为XPF₆ +Li⁺ LiPF₆ + X ，，，，，，，，其中X可为Na⁺、K⁺、NH₄⁺等离子。。。。。。。离子交流法阻止了使用五氟化磷作为质料，，，，，，，，但其使用的醇基锂或氨等同样会爆发副反应。。。。。。。

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