CAS: 82113-65-3
分子式:C2HF6NO4S2
分子量:281.15
中文名稱: 雙三氟甲基磺酰亞胺
雙三氟甲烷磺酰亞胺
雙(三氟甲烷磺酰基)亞胺
英文名稱: 1,1,1-trifluoro-N-[(trifluoromethyl)sulfonyl]-Methanesulfonamide
性質描述: 常溫下為無色針狀結晶,熔點52-56℃,沸點90℃。易吸水且易溶于水、醇類、丙酮、醚類,不溶于正己烷、苯等,其在空氣中發煙,易升華,具有強酸性和一定的毒性。
用途: 雙三氟甲基磺酰亞胺是全氟烷基磺酰亞胺(PFSI)中最基礎的一種物質。全氟烷基磺酰亞胺俗稱“全氟氮超酸”,是一種新型超酸,也是較強的Bronsted 酸。雙三氟甲基磺酰亞胺的主要功能絕大部分是由其作為“超酸”的性質。
由于其陰離子部分的獨特結構,被大量應用于有機催化,制備離子液體及高效電池電解液等方面。
1 作反應催化劑
三氟甲基磺酰亞胺對某些有機反應具有良好的催化性能,一方面是因為分子中陰、陽離子的弱配位作用,另一方面是因為三氟甲基磺酰亞胺負離子同時是非常好的親電、親核離去基團。其用作催化劑時,通常將氟磺酰亞胺陰離子與相關陽離子反應制備離子液體,或通過溶膠法、凝膠法等固載到二氧化硅等一系列載體上,從而制得固體酸催化劑并參與到反應中。
2 合成室溫離子液體
雙三氟甲磺酰亞胺離子[(CF3SO2)2N-,TFSI-]經常被選用為離子液體中的陰離子,因為其全氟烷基的強拉電子性可以有效分散離子中的負電荷,降低陰陽離子之間的庫侖作用,擴大體系的液態范圍。同時,TFSI-具有較低的晶格能,能顯著降低體系的熔點。因而,許多室溫熔鹽電解液體系都基于LiTFSI 體系而建立。
3 生產雙三氟甲基磺酰亞胺鋰
雙三氟甲基磺酰亞胺鋰的特點有:較高的電導率,其電導率與目前市場上主流鋰電池電解液LiPF6相當;熱穩定性高,其熔點為236 ℃,分解溫度為360 ℃;電化學性質穩定好,以Ag+/Ag 為參比電極時,其在EC/DMC 中的抗氧化極限達到2.5 V,置換成Li+/Li 參比電極,達到5.0 V,且充放電循環形態優于其它鋰鹽電解質。如果解決了其在高電壓狀態下對鋁集片的腐蝕問題,將會是極具潛力的高效鋰電池電解質材料。
相關文獻:
1 以二(三氟甲基磺酰)亞胺鋰為基底的室溫熔融鹽電解質熱學及電化學性質的比較研究 梁宏瑩;吳峰;陳立泉;黃學杰陳立泉 高等學校化學學報 2003 (2),305-309