Ličio heksafluorofosfatasApžvalga

Ličio heksafluorofosfatas (sutrumpintai kaip LiPF₆), molekulinė formulė LiPF₆, CAS Nr Kambario temperatūroje jie atrodo kaip balti kristaliniai milteliai su stipriu tirpimu ir yra labai linkę hidrolizuoti veikiant drėgmei. Jis lengvai tirpsta organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip karbonatai, metanolis ir etanolis. Elektrolitų sistemose jis užtikrina puikų jonų laidumą ir elektrocheminį lango veikimą bei gali sudaryti stabilią SEI plėvelę ant anodo paviršiaus.
LiPF₆ yra dominuojanti ličio druskos klasė maitinimo baterijose, vartotojų ličio jonų baterijose ir energijos kaupimo baterijose ir ilgą laiką užima lyderio poziciją tarp elektrolitinių ličio druskų. Subalansuotas bendras išlaidas, tiekimo grandinės brandą ir našumą, šiuo metu jis lenkia naujos kartos ličio druskas. Jis dažnai derinamas su ličio bis(fluorsulfonil)imidu (LiFSI), kad būtų pagerintas ciklo laikas ir efektyvumas žemoje temperatūroje.
Pagrindiniai parametrai
|
Prekė |
Specifikacija |
|
Cheminis pavadinimas |
Ličio heksafluorofosfatas |
|
CAS Nr. |
21324-40-3 |
|
Molekulinė formulė |
LiPF₆ |
|
Molekulinė masė |
151.91 |
|
Išvaizda ir savybės |
Balti kristaliniai milteliai |
|
Tankis |
Apytiksliai . 1.50 g/cm³ |
|
Terminis stabilumas |
Skysta maždaug 200 laipsnių temperatūroje, kaitinant išsiskiria ėsdinančias dujas, tokias kaip fosforo pentafluoridas (PF₅). |
|
Tirpumas |
Tirpsta karbonatuose, metanolyje, etanolyje ir acetone; stipriai hidrolizuojasi sąlytyje su vandeniu |
|
Pirminės pavojingos savybės |
Stiprus drėgmę sugeriantis ir hidrolizuojantis elgesys; drėgnomis sąlygomis išskiria ėsdinančias medžiagas, įskaitant vandenilio fluoridą (HF); labai ėsdinantis ir dirginantis |
Gamybos procesai
Naudojami du pagrindiniai pramoniniai keliai: vandenilio fluorido tirpiklio metodas ir organinio tirpiklio metodas. Laboratorinio masto maršrutai, tokie kaip dujų ir kietų medžiagų metodas, retai naudojami masinei gamybai dėl mastelio keitimo sunkumų.
Vandenilio-fluorido tirpiklio metodas (pagrindinis pramoninis kelias)
Kaip žaliavas naudojant ličio fluoridą, bevandenį vandenilio fluoridą (HF) ir fosforo pentafluoridą (PF₅), sintezė, kristalizacija ir filtravimas atliekami žemoje temperatūroje bevandenėje vandenilio-fluorido sistemoje, po to džiovinami inertinėse dujose ir hermetiškoje pakuotėje. Taip gaunami didelio grynumo produktai, kuriuose mažai priemaišų, tinkami naudoti naudojant maitinimo elementus. Tačiau tai kelia itin aukštus įrangos antikorozinius reikalavimus ir reikalauja griežtos HF kontrolės bei didelių energijos sąnaudų. Pirmaujančios Kinijos įmonės taiko nepertraukiamo proceso technologiją su nuolatiniu dujų generavimu, sinteze ir kristalizacija, užtikrinančia stabilią partijos kokybę ir gerai kontroliuojamas šalutines reakcijas.
Organinio tirpiklio metodas
Reakcijos vyksta organinių tirpiklių sistemose, tokiose kaip karbonatai. Jame išvengiama didelio bevandenio HF kiekio ir santykinai mažesni įrangos barjerai. Nepaisant to, tirpiklių likučių kontrolė kelia iššūkių, o jo didelio grynumo galios stabilumas yra prastesnis nei vandenilio fluorido maršruto. Jis dažniausiai naudojamas vartotojų baterijose ir vidutinės ir žemos kokybės elektrolituose.
Visoje gamybos linijoje yra atraminiai įrenginiai, skirti giluminiam vandens pašalinimui, metalo jonų šalinimui ir inertinės atmosferos valymui. Pirmaujantys Kinijos gamintojai naudoja integruotus išdėstymus, apimančius fluorocheminius ir ličio išteklius, su savarankiškai veikiančiais vandenilio fluorido ir PF₅ įrenginiais, suteikdami akivaizdžių su sąnaudomis ir kokybe susijusių pranašumų.
Produkto klasės
|
Įvertinimas |
Pagrindinės specifikacijos |
Tipinės programos |
|
Maitinimo akumuliatoriaus laipsnis |
Grynumas didesnis arba lygus 99,99 %; griežta drėgmės, laisvojo HF ir metalo jonų, įskaitant Na/K/Ca/Fe/Pb, kontrolė; ilgo ciklo veikimas ir maža dujų gamyba |
Naujos energijos transporto priemonių maitinimo akumuliatoriai (trijų ir ličio geležies fosfato akumuliatoriai); pagrindinės aukščiausios klasės specifikacijos rinkoje |
|
Energijos saugojimo klasė |
Grynumas didesnis arba lygus 99,99 %; sąnaudų ir ilgo tarnavimo ciklo balansas; kontroliuojamas priemaišų lygis |
Tinklo masto energijos kaupimas, gyvenamasis energijos kaupimas, komercinės ir pramoninės energijos kaupimo baterijos |
|
Vartotojų-elektroninė klasė |
Grynumas Didesnis arba lygus 99,9 %; santykinai sušvelnintos priemaišų specifikacijos |
3C skaitmeninės ličio jonų baterijos, skirtos mobiliesiems telefonams, nešiojamiesiems kompiuteriams, Bluetooth ausinėms, maitinimo blokams ir kt. |
|
Reagento klasė |
Itin aukšto grynumo; metalo jonų ir drėgmės pėdsakų kontrolė |
Elektrocheminių tyrimų ir plėtros bei laboratorinių baterijų sistemos |
Pagrindiniai skirtingų rūšių skirtumai yra drėgmės, laisvojo HF ir metalo jonų valdymo tikslumas. Maitinimo baterijų ir energijos kaupimo klasės gaminiams keliami griežti reikalavimai dėl mažos drėgmės ir mažo metalo jonų kiekio. Vartotojams skirtos elektroninės medžiagos neturi būti sumažintos ir pakeistos maitinimo baterijomis arba energijos kaupimo sistemomis.
Pramonės aukštyn ir pasroviui
Prieš srovę žaliavos
Pagrindinės žaliavos yra ličio fluoridas / ličio karbonatas, bevandenis vandenilio fluoridas ir fosforo pentafluoridas. Fluoro ištekliai atsiranda iš fluorito. Pagalbines medžiagas sudaro karbonatiniai tirpikliai, taip pat inertinės apsauginės dujos, tokios kaip argonas ir azotas. Pramoninės kliūtys sutelktos į didelio grynumo bevandenį HF, fluorui atsparią korozijai atsparią įrangą ir ličio išteklių tiekimą.
Tolesnės programos
Pagrindinė ličio druska elektrolitams: atlieka ličio jonų laidumą, sudaranti maždaug 40–50 % elektrolitų sąnaudų; nustato elektrolito jonų laidumą, elektrocheminį stabilumą ir akumuliatoriaus ciklo saugos charakteristikas.
Naujos energijos transporto priemonės: elektrolitai trijų dalių maitinimo elementams ir ličio-geležies-fosfato akumuliatoriams.
Energijos kaupimo sektorius: didelio masto energijos kaupimo jėgainės, gyvenamosios energijos kaupimo sistemos, nešiojamieji energijos kaupimo maitinimo šaltiniai.
3C ličio jonų baterijos: mobilieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai, nešiojamieji kompiuteriai, Bluetooth ausinės, maitinimo blokai.
Kiti: specialūs elektrocheminiai prietaisai ir elektrocheminiai moksliniai tyrimai.
Pramonės grandinė: ličio heksafluorfosfato gamintojai → elektrolitų gamintojai → ličio jonų elementų gamintojai → galutinių vartotojų transporto priemonių įmonės, energijos kaupimo integratoriai ir plataus vartojimo elektronikos prekės ženklai.
Sauga, sandėliavimas ir transportavimas
LiPF₆ hidrolizuojasi susilietus su vandeniu arba drėgme ir susidaro labai ėsdinančios medžiagos, tokios kaip vandenilio fluoridas (HF). Tai kelia odos korozijos pavojų, rimtą akių pažeidimą ir pavojų įkvėpus, taip pat gali sukelti lėtinę žalą kaulams ir dantims. Ji turi būti griežtai tvarkoma kaip ėsdinanti pavojinga cheminė medžiaga.
Pakuotė: Nerūdijančio plieno pamušalu aliumininiai arba plieniniai cilindrai, užpildyti argonu hermetiškam sandarinimui, kad izoliuotų drėgmę; įprasti neto svoriai: 10 kg, 25 kg. Įprasti plastikiniai statiniai ar atvira pakuotė yra draudžiami.
Sandėliavimas: Laikyti vėsiuose, sausuose, sandariuose sandėliuose, apsaugotuose nuo inertinės atmosferos ir kontroliuojant temperatūrą. Griežtai izoliuoti nuo oro ir drėgmės. Sandėliai turi būti nepralaidūs drėgmei ir gerai vėdinami. Laikyti atskirai, toliau nuo oksidantų, vandens šaltinių, rūgščių ir šarmų. Atidarius, greitai paduokite žaliavas, kad išvengtumėte ilgalaikio poveikio ir drėgmės įsisavinimo.
Transportas: Reguliuojama kaip ėsdinanti pavojinga cheminė medžiaga. Saugoti nuo drėgmės ir lietaus; vengti tiesioginių saulės spindulių ir aukštos temperatūros. Saugokite, kad gabenimo metu nepažeistumėte pakuotės ir nepatektų vandens. Transporto priemonėse turi būti įrengtos avarinės apsaugos ir nukenksminimo priemonės.
Eksploatacinė apsauga: Dėvėti fluorui atsparius veido skydus, HF atsparias pirštines ir apsauginius drabužius. Veikti bevandenėse pirštinių dėžėse arba uždarose neigiamo slėgio tiekimo sistemose. Patekus ant odos, skubiai gydyti užtepkite kalcio gliukonato gelio ir nedelsdami kreipkitės medicininės pagalbos.
Atliekų šalinimas: Panaudota medžiaga klasifikuojama kaip pavojingos atliekos. Kvalifikuotos pavojingų atliekų tvarkymo įstaigos turi neutralizuoti HF ir fluoridus. Draudžiama išpilti arba tiesiogiai nuplauti vandenį.
Dažnai užduodami klausimai (DUK)
K: Kodėl ličio heksafluorofosfato drėgmės kiekis turi būti griežtai kontroliuojamas?
A: LiPF₆ greitai hidrolizuojamas esant vandeniui, todėl susidaro ėsdinančios medžiagos, įskaitant vandenilio fluoridą (HF). HF korozuoja akumuliatoriaus elementus ir katalizuoja elektrolitų skilimą, todėl akumuliatorius išsipučia dėl dujų susidarymo, staigaus ciklo veikimo pablogėjimo ir terminio išbėgimo rizikos. Todėl drėgmė yra vienas iš svarbiausių elektrolitų sistemų valdymo rodiklių.
K: Kuo skiriasi LiPF₆ ir LiFSI? Kaip iš jų pasirinkti?
A: LiPF₆ pasižymi brandžia industrializacija, mažesnėmis sąnaudomis ir subalansuotu visapusišku našumu, kuris yra vyraujanti bazinė ličio druska. LiFSI užtikrina geresnį atsparumą aukštai įtampai ir hidrolizės stabilumą, tačiau yra didesnės sąnaudos ir aliuminio folijos korozijos rizika. Pramonė paprastai naudoja LiPF₆ kaip pagrindinį komponentą, o nedidelę LiFSI dalį pridedama į sudėtines kompozicijas, kad subalansuotų ciklo trukmę ir veikimą aukštoje / žemoje temperatūroje. Didelio tikslumo maitinimo akumuliatoriaus ir energijos kaupimo sistemoms turi būti parenkama maitinimo baterija klasės LiPF₆; plataus vartojimo elektroninės kokybės medžiaga neturi būti naudojama kaip žemesnės kokybės pakaitalas.
K: Kokie yra Kinijos ličio heksafluorfosfato sektoriaus pramonės pranašumai?
A: Kinija yra didžiausia pasaulyje ličio heksafluorofosfato gamintoja ir tiekėja, turinti svarbių pramonės pranašumų. Palaikomi pilnos fluoro ir ličio tiekimo grandinės, apimančios fluoritą ir ličio rūdą bei bevandenį HF, integruoti didelio masto gamintojai užtikrina ekonomišką gamybą ir stabilų tiekimą. Subrendusi nepertraukiamos sintezės technologija leidžia vidaus rinkoje pakeisti didelio grynumo baterijų klasės gaminius, kurių grynumo ir metalo jonų rodikliai atitinka tarptautinius etalonus. Elektrolitų ir elementų pramoninių grupių artumas sutrumpina logistikos ciklus ir leidžia greitai reaguoti į užsakymą. Subrendusi fluorocheminio proceso įranga ir trijų atliekų apdorojimo sistemos palaiko stabilias didelės apimties ilgalaikes tiekimo sutartis. Išnaudodama didžiulius Kinijos LiPF₆ rinkos pranašumus, 7DCHEM taiko dviejų sandėlių paslaugas Lenkijoje, kad patenkintų cheminių medžiagų pirkimo poreikius visoje Vidurio Rytų Europoje ir Ukrainoje.
Šaltiniai ir autoritetingos nuorodos
Šiame dokumente esantys parametrai, procesai ir pramoniniai duomenys yra surinkti iš viešai prieinamų patikimų šaltinių tik nuorodai:
ChemicalBook / PubChem fizinių savybių duomenų bazė (CAS 21324-40-3) – molekulinė formulė, molekulinė masė, tankis, terminis stabilumas ir kiti fizikiniai ir cheminiai rodikliai
Merck / Sigma-Aldrich ličio heksafluorofosfato techniniai duomenų lapai ir SDL – pavojingumo klasifikacija ir hidrolizės charakteristikos
Kinijos ličio baterijų ir medžiagų pramonės tyrimų ataskaita (2025–2026 m. Kinijos LiPF₆ rinkos analizė) – proceso maršrutai, gamybos pajėgumai ir vartotojų rinkos struktūra
|
Duomenų kalibro pastaba: Tarp šaltinių yra nedideli neatitikimai dėl skirtingų bandymo sąlygų. Tikrosios techninės specifikacijos priklauso nuo tiekėjų pateikto analizės sertifikato (COA) ir medžiagų saugos duomenų lapo (MSDS). Procesų ir gamybos pajėgumų aprašymai atspindi bendruosius pramonės standartus. |
Naršyti daugiau
- Atraskite Shanghai Dingwujin Chemical Co., Ltd.funkcinės-tarpinės-specialybės-cheminės medžiagosproduktų,Ličio heksafluorofosfatas
- „Shanghai Dingwujin Chemical Co., Ltd.“ siekia bendradarbiauti su „Do-Fluoride New Materials Co., Ltd.“ ir „Jiangsu Jiujiujiu Technology Co., Ltd.“ perkant baterijų ličio heksafluorofosfatą.

