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LiPO2F2和晶体LiPO2F2的制造
申请号	CN201180033230.2	申请日	2011-06-30	公开(公告)号	CN102985361A	公开(公告)日	2013-03-20
申请人	索尔维公司;			发明人	普拉西多·加西亚-胡安; 阿尔夫·舒尔茨;
摘要	LiPO2F2是通过P4O10与LiF反应形成一种包含LiPO2F2的反应混合物来制造的。为了分离纯LiPO2F2，将反应混合物使用水、有机溶剂或它的混合物提取，并且如果需要的话，纯LiPO2F2从该溶液中分离。该纯LiPO2F2可以重新溶于适合的有机溶剂，例如溶于氟化的和/或非氟化的有机碳酸酯。本发明的另一个方面是晶体LiPO2F2。LiPO2F2是适合作为锂离子电池、锂-硫电池和锂- 氧电池的电解质盐或电解质盐的添加剂。
权利要求	1.一种通过P4O10与LiF反应形成包含LiPO2F2的反应混合物来制造LiPO2F2的方法。 2.根据权利要求1所述的方法，其中LiF与P4O10的摩尔比是等于或大于5。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其中LiF与P4O10的摩尔比是等于或小于10。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中该反应是在等于或高于250℃的温度下进行的。 5.根据权利要求4所述的方法，其中该反应是在等于或低于300℃的温度下进行的。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中LiPO2F2是使用选自水、有机质子型溶剂和非质子型有机溶剂组成的组中至少一种溶剂从反应混合物中分离。 7.根据权利要求6所述的方法，其中施用水或含有水和质子或非质子型有机溶剂的混合物。 8.根据权利要求7所述的方法，其中水或含有水的混合物的pH等于或低于7。 9.根据权利要求6所述的方法，其中施用非质子型极性有机溶剂。 10.根据权利要求9所述的方法，其中该溶剂选自由饱和或不饱和的直链或环状的有机碳酸酯组成的组。 11.根据权利要求10所述的方法，其中该溶剂选自由碳酸二烷基酯和碳酸亚烷基酯、二甲氧基乙烷、丙酮和乙腈组成的组。 12.根据权利要求6至11中任一项所述的方法，其中对LiPO2F2溶于该溶剂中的溶液进行分离处理以分离LiPO2F2。 13.根据权利要求12所述的方法，其中将经分离的LiPO2F2重新溶于至少一种极性的非质子型有机溶剂以提供适用于锂离子电池、锂-硫电池和锂-氧电池的电解质溶液。 14.根据权利要求13所述的方法，其中LiPO2F2溶于选自下组的至少一种非氟取代的或氟取代的有机碳酸酯中，该组由以下各项组成：碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸亚丙酯、单氟代碳酸亚乙酯、4，4-二氟碳酸亚乙酯、4，5-二氟碳酸亚乙酯、4-氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4-氟-5-甲基碳酸亚乙酯、 4-4-二氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-碳酸亚乙酯、4-(二氟甲基)-碳酸亚乙酯、 4-(三氟甲基)碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-4-氟碳酸亚乙酯，4-(氟甲基)-5-氟碳酸亚乙酯， 4-氟-4，5-二甲基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4，5-二甲基碳酸亚乙酯和4，4-二氟-5，5-二甲基碳酸亚乙酯。 15.根据权利要求14所述的方法，其中提供包含LiPO2F2的溶液，所述LiPO2F2溶于至少一种非氟化的有机碳酸酯和至少一种氟化的有机碳酸酯的混合物中。 16.晶体LiPO2F2。 17.根据权利要求16所述的晶体LiPO2F2，在XRD谱中在21.5和27.0具有强的2-θ值。 18.根据权利要求16或17所述的晶体LiPO2F2，其基本上无LiF。 19.根据权利要求16至18中任一项所述的晶体LiPO2F2，其基本上无氯阴离子。
说明书全文	LiPO2F2和晶体LiPO2F2的制造技术领域 [0001] 本发明要求2010年7月8日提交的欧洲专利申请N°10168890.1的权益，出于所有的目的该申请的全部内容通过引用结合在此。 [0002] 本发明涉及一种用于制造LiPO2F2和晶体LiPO2F2的方法。 [0003] LiPO2F2是一种可用作锂离子电池的电解质盐或电解质盐的添加剂。因此，WO2008/111367披露了如何从除氟化物以外的卤化物、LiPF6和水制造LiPF6和LiPO2F2的混合物。将得到的盐混合物(溶于非质子型溶剂中)作为锂离子电池的电解液使用。 EP-A-2061115描述了，作为当时的现有技术，从P2O3F4和Li化合物制造LiPO2F2，以及作为发明，从LiPF6和具有Si-O-Si键的化合物(例如硅氧烷)制造LiPO2F2。 [0004] 本发明的目的是以技术上可行的方式提供LiPO2F2。本发明的另一个目的是提供可以很容易地处理的LiPO2F2。这些目的和其他目的是通过本发明的专利权利要求中所概述的来实现的。 [0005] 根据本发明的一个方面，LiPO2F2是通过P4O10与LiF反应来制造的。所得到的反应混合物包括LiPO2F2。据推测，Li3PO4根据以下反应方程在反应混合物中作为副产物存在[0006] P4O10+6LiF→3LiPO2F2+Li3PO4 [0007] LiF与P4O10的摩尔比优选地是等于或大于5∶1。优选地是等于或小于10，更优选≤8。 [0008] 优选地，反应是在不存在水或湿气的情况下进行。因此，反应可以在其至少一部分持续时间存在惰性气体的情况下进行，干燥的氮气是非常适合的，但是也可以施用其他干燥的惰性气体。该反应可以在高压釜或在其他的反应器中进行。优选地是在由钢或其他抗腐蚀的材料制成的装置中进行反应，例如由蒙氏合金制成或包覆的反应器。 [0009] 施用的氟化锂优选是粉碎的，例如研磨以获得在磷酸酐和LiF之间较高的接触表面。优选地是将反应物彻底混合。例如，这可以优选在干燥的惰性气体(例如氮)存在下，在干燥箱中，或在混和器，例如具有三维流动的混和器中进行。 [0010] 选择反应时间来实现所希望的程度的转化。通常情况下，10分钟至5小时的反应时间给出了良好的结果。 [0011] 反应温度优选等于或高于225℃，优选等于或高于250℃。 [0012] 反应温度优选等于或低于325℃，优选等于或低于300℃。 [0013] 如果希望的话，反应器可装配有内部加热或外部加热。 [0014] 所得的反应混合物是以固体形式。如果希望的话，将其粉碎，例如研磨，以提供更大的接触表面，如果旨在溶解它的成分的话。 [0015] 如果希望的话，形成的LiPO2F2可从所得的反应混合物中分离。这可以通过使用优先溶解LiPO2F2的溶剂将其溶解来实现。非质子的和质子的有机和无机溶剂是适合的，特别是极性溶剂。优选的无机溶剂是水。有机质子型或非质子型溶剂也可用于提取。 [0016] 适合的质子有机溶剂是醇类。优选在分子中具有一个、两个或三个羟基基团的醇类。优选的醇类是甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、乙二醇和丙三醇。乙二醇烷基醚，例如二甘醇甲基醚，也是适合的。还有丙酮，以其互变异构体形式，可以被认为是质子型溶剂。LiPO2F2的另一种非常适合的溶剂是二甲氧基乙烷。该溶剂可溶解大量的LiPO2F2，但最多可忽略不计量的LiF。 [0017] 非质子极性溶剂也非常适合于从反应混合物中提取LiPO2F2。优选地，非质子有机溶剂是选自碳酸二烷基酯类(其是直链的)和碳酸亚烷基酯类(其是环状的)组成的组，并且其中术语“烷基”优选表示C1至C4的烷基，术语“亚烷基”优选表示C2至C7的亚烷基基团，包括亚乙烯基基团，其中亚烷基优选包括在-OC(O)-O-基团的氧原子之间的一个2碳原子桥；酮类、腈类和甲酰胺。二甲基甲酰胺、羧酸酰胺，例如N，N-二甲基乙酰胺和N，N-二乙基乙酰胺、丙酮、乙腈、直链碳酸二烷基酯类，例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯，环状的碳酸亚烷基酯类，例如碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和碳酸亚乙烯基酯是适合的溶剂。 [0018] 在下面的表1中，汇编了一些适合的溶剂及其溶解LiPO2F2的能力。 [0019] 表1：LiPO2F2在某些溶剂中的溶解度 [0020] [0021] 所有这些溶剂对LiF都是很差的溶剂，因此，它们是非常适合来分离包含LiPO2F2和LiF的混合物的。它们可以有利地用于纯化的目的，并在锂离子电池的电解质溶液中作为溶剂或溶剂的组成部分，可能的例外是丙酮，它是非常适合用于净化的目的，但不是很适合作为在电解质溶液中的溶剂或溶剂的组成部分。 [0022] 还有可能使用含有水和一种或多种有机质子型或非质子型溶剂的混合物。优选的是，对用于提取的水的以及用于提取的含水的有机溶剂的连同在反应中形成的LiPO2F2的pH进行选择，使得能够防止不希望的LiPO2F2的水解。尤其是pH等于或低于7，以防止水解。优选的是在所形成的LiPO2F2与水或水和一种或多种有机溶剂的混合物接触过程中，保持pH值等于或低于7。 [0023] 水和质子型溶剂的混合物可以用来分离LiPO2F2，例如水与具有1、2或3个羟基基团的醇的混合物，例如水与甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇、甘油或二甘醇的混合物。 [0024] 可以施用水与非质子有机溶剂、尤其是极性非质子溶剂的混合物，例如水与以上提及的溶剂之一(例如碳酸亚乙酯或碳酸亚丙酯)的混合物。 [0025] 当然，也有可能施用包含水、一种或多种质子型有机溶剂和一种或多种非质子型有机溶剂的混合物。例如，可以施用包含水、醇，如甲醇，乙醇或异丙醇，以及腈，如乙腈，或碳酸亚丙酯的混合物。 [0026] 这些混合物中的水含量优选在按重量计1％与99％之间。 [0027] 提取可以用已知的方式进行，例如，通过直接在反应器中使用溶剂(提取剂)搅拌反应混合物，或将反应混合物从反应器取出后，并且任选地，在一个适合的容器，例如索氏容器中粉碎或磨碎。 [0028] 溶于该溶剂中的含有LiPO2F2的液相可以从反应混合物中的非溶解型成分以已知的方式分离。例如，该溶液可以通过过滤器，或者可以进行滗析，或者可以通过离心分离来实现分离。LiPO2F2在不含水的溶剂中的溶液是照这样有用的，例如用作制造锂离子电池中的电解质溶液的添加剂。 [0029] 如果希望的话，LiPO2F2溶液可以进行分离处理，以分离溶剂并获得纯固体LiPO2F2。这可以用已知的方式进行。例如，可以将该溶液冷却以降低所溶解的LiPO2F2的溶解度，或溶剂可以通过蒸发除去，该蒸发可以优选地取决于一种或多种溶剂的沸点在真空下进行。 [0030] 分离的LiPO2F2可以用作制造锂离子电池的添加剂。它也可以用作锂-硫电池和锂-氧电池的添加剂。 [0031] 分离的固体LiPO2F2可以重新溶于任何适合的溶剂或溶剂混合物中，尤其是溶于至少一种极性非质子型有机溶剂来提供一种适用于锂离子电池、锂-硫电池和锂-氧电池的电解质溶液。 [0032] 必须指出的是，在锂离子电池中水是所不希望的，因此，通常施用不含水的有机溶剂。 [0033] 例如，LiPO2F2在碳酸亚丙酯中的溶液包含，在标准条件下(25℃，1Bara)，按重量计高达约3％的LiPO2F2，相对于该溶液的总重量计。在其他的溶剂或溶剂混合物中，LiPO2F2在一个给定的温度下溶解的量会有所不同，但可以很容易地通过简单的试验来确定。 [0034] 包含LiPO2F2的用于锂离子电池、锂-硫电池或锂-氧电池的电解质溶液往往会含有另一种电解质盐。例如，LiPF6、LiAsF6、LiClO4、LiCF3SO3、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2、LiN(SO2-i-C3F7)2、LiN(SO2-n-C3F7)2、LiBC4O8(“LiBOB”)或Li(C2F5)PF3，可以额外地包含在电解质溶液中。优选地，额外包含LiPF6。 [0035] 除了LiPO2F2，和任选地所存在的其他的电解质盐或盐，特别是LiPF6，锂离子电池、锂-硫电池或锂-氧电池的电解液包含一种或多种溶剂。用于此目的溶剂，通常为非质子型极性有机溶剂是已知的。有机碳酸酯类，尤其是碳酸二烷基酯类，例如碳酸二甲酯或碳酸乙酯，碳酸亚烷基酯，例如碳酸亚乙酯，氟化溶剂，例如单-，二-，三-和/或四氟碳酸亚乙酯，是非常适合的。替代地或附加地，该电解质溶液可包括任何其他所希望的溶剂或添加剂，例如，内酯类、甲酰胺类、吡咯烷酮类、噁唑烷酮类、硝基烷类、N，N-取代的氨基甲酸酯、环丁砜、二烷基亚砜、二烷基二亚硫酸酯，如M.Ue等人的公开物J.Electrochem.Soc.[电化学会杂志]Vol.141(1994)，第2989至2996页中描述的，或三烷基磷酸酯类或烷氧基酯类，如在DE-A 10016816中描述的。此外，二甲氧基乙烷和乙腈是很好的LiPO2F2溶剂，参见上文。 [0036] 具有直链和支链烷基基团的碳酸烷基酯类和碳酸亚烷基酯类是特别适合的，例如，碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯和碳酸亚丙酯，参见EP-A-0 643433。焦性碳酸酯也是有用的，参见US-A5,427,874。乙酸烷基酯类、N，N-二取代的乙酰胺类、亚砜类、腈类、乙二醇醚类和醚类也是有用的，参见EP-A-0662729。通常情况下，施用这些溶剂的混合物。二氧戊环是一种有用的溶剂，参见EP-A-0 385724。对于锂，施用双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1，2-双-(三氟乙酰氧基)乙烷和N，N-二甲基三氟乙酰胺作为溶剂，参见ITE Battery Letters[电池快报]Vol.1(1999)，第105页至109页。在以上内容中，术语“烷基”优选地表示饱和的直链的或支链的C1至C4的烷基，术语“亚烷基”优选地表示C2至C7的亚烷基，包括亚乙烯基，其中亚烷基优选地包括在-O-C(O)-O-的氧原子之间的一个 2碳原子桥，由此形成了一个5元环。 [0037] 氟取代的化合物，特别是氟取代的碳酸酯，降低了燃点和对电池的生命周期有积极的作用。通常，氟取代的有机化合物是以与至少一种另外的优选非氟化的溶剂的溶剂混合物的形式施用。该至少一种另外的非氟化的溶剂优选选自以上提及的那些溶剂。上面提到的非氟化的有机碳酸酯是非常适合的。 [0038] 优选地，在锂离子电池、锂-硫电池和锂-氧电池的溶剂混合物中包含氟化碳酸酯，氟化碳酸酯选自由氟取代的碳酸亚乙酯、氟取代的碳酸二甲基酯、氟取代的碳酸乙甲酯和氟取代的碳酸二乙基酯组成的组。 [0039] 优选的氟取代的碳酸酯是：单氟代碳酸亚乙酯、4，4-二氟代碳酸亚乙酯、4，5-二氟代碳酸亚乙酯、4-氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4-氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4，4-二氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-碳酸亚乙酯、4-(二氟甲基)-碳酸亚乙酯、4-(三氟甲基)-碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-4-氟代碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-5-氟代碳酸亚乙酯、4-氟-4，5-二甲基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4，5-二甲基碳酸亚乙酯、以及4，4-二氟-5，5-二甲基碳酸亚乙酯；碳酸二甲酯的衍生物，包括碳酸氟甲基·甲基酯、碳酸二氟甲基·甲基酯、碳酸三氟甲基·甲基酯、碳酸双(氟甲基)酯、碳酸双(二氟)甲酯、以及碳酸双(三氟)甲酯；碳酸乙基·甲基酯的衍生物，包括碳酸2-氟乙基·甲基酯、碳酸乙基·氟甲基酯、碳酸2，2-二氟乙基·甲基酯、碳酸2-氟乙基·氟甲基酯、碳酸乙基·二氟甲基酯、碳酸2，2，2-三氟乙基·甲基酯、碳酸2，2-二氟乙基·氟甲基酯、碳酸2-氟乙基二氟·甲基酯、以及碳酸乙基三氟·甲基酯；以及碳酸二乙酯的衍生物，包括碳酸乙基·(2-氟乙基)酯、碳酸乙基·(2，2-二氟乙基)酯、碳酸双(2-氟乙基)酯、碳酸乙基·(2，2，2-三氟乙基)酯、碳酸2，2-二氟乙基2′-氟乙基酯、碳酸双(2，2-二氟乙基)酯、碳酸2，2，2-三氟乙基·2′-氟乙基酯、碳酸2，2，2-三氟乙基·2′，2′-二氟乙基酯、以及碳酸双(2，2，2-三氟乙基)酯。 [0040] LiPO2F2优选溶于选自由二甲氧基乙烷、乙腈、非氟取代的或氟取代的有机碳酸酯所组成的组中的至少一种溶剂，该非氟取代的或氟取代的有机碳酸酯选自以下各项组成的组：碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸亚丙酯、单氟代碳酸亚乙酯、4，4-二氟碳酸亚乙酯、4，5-二氟碳酸亚乙酯、4-氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4-氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4-4-二氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-碳酸亚乙酯、4-(二氟甲基)-碳酸亚乙酯、4-(三氟甲基)碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-4-氟碳酸亚乙酯，4-(氟甲基)-5-氟碳酸亚乙酯，4-氟-4，5-二甲基碳酸亚乙酯、4，5二氟-4，5-二甲基碳酸亚乙酯和4，4-二氟-5，5-二甲基碳酸亚乙酯。 [0041] 碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸亚丙酯，单氟代碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-碳酸亚乙酯、4，4-二氟碳酸亚乙酯、4，5-二氟碳酸亚乙酯及其两种或更多种的混合物，是特别优选的溶解LiPO2F2。 [0042] 具有不饱和键和一个氟原子这两者的碳酸酯(以下简称为“氟化的不饱和碳酸酯”)，也可以用作碳酸酯。该氟化的不饱和碳酸酯包括不显着损害本发明优点的任何氟化的不饱和碳酸酯。 [0043] 氟化的不饱和碳酸酯的例子包括碳酸亚乙烯基酯衍生物、被一个具有芳香族环或碳碳不饱和键的取代基所取代的碳酸亚乙酯衍生物，以及碳酸烯丙基酯。 [0044] 碳酸亚乙烯基酯衍生物的例子包括碳酸氟乙烯酯、4-氟-5-甲基亚乙烯基碳酸酯以及4-氟-5苯基亚乙烯基碳酸酯。 [0045] 被一个具有芳香族环或碳碳不饱和键的取代基所取代的碳酸亚乙酯的衍生物的例子包括：4-氟-4-乙烯基碳酸亚乙酯、4-氟-5-乙烯基碳酸亚乙酯、4，4-二氟-4-乙烯基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4-乙烯基碳酸亚乙酯、4-氟-4，5-二乙烯基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4，5-二乙烯基碳酸亚乙酯、4-氟-4-苯基碳酸亚乙酯、4-氟-5-苯基碳酸亚乙酯、4，4-二氟-5-苯基碳酸亚乙酯、4，5-二氟-4-苯基碳酸亚乙酯以及4，5-二氟-4，5-二苯基碳酸亚乙酯。 [0046] 苯基碳酸酯的例子包括碳酸氟甲基·苯基酯、碳酸2-氟乙基·苯基酯、碳酸2，2-二氟乙基·苯基酯以及碳酸2，2，2-三氟乙基·苯基酯。 [0047] 乙烯基碳酸酯的例子包括碳酸氟甲基·乙烯基酯、碳酸2-氟乙基·乙烯基酯、碳酸2，2-二氟乙基·乙烯基酯以及碳酸2，2，2-三氟乙基·乙烯基酯。 [0048] 烯丙基碳酸酯的例子包括碳酸氟甲基·烯丙基酯、碳酸2-氟乙基·烯丙基酯、碳酸2，2-二氟乙基·烯丙基酯以及碳酸2，2，2-三氟乙基·烯丙基酯。 [0049] 优选的电解质溶液包括按重量计2％至3％的量的LiPO2F2和另一种锂盐，优选选自以上提及的锂盐的清单，使得锂盐在电解质溶液中的总浓度为约0.9摩尔至1.1摩尔(即升总浓度0.9摩尔至1.1摩尔每)。LiPF6是优选的其他锂盐。优选地，该电解质溶液包含以上提及的至少一种氟取代的碳酸酯；单氟代碳酸亚乙酯是优选的化合物。按总电解质溶液的重量计，优选包含的量介于0.1％至20％之间。达到按重量计100％的剩余部分是优选一种或多种任选的非氟化的溶剂，特别是碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯或碳酸二乙酯。 [0050] 通常情况下，提供的电解质溶液包含溶于混合物的LiPO2F2，该混合物包含或组成为至少一种非氟化的有机碳酸酯和至少一种氟化的有机碳酸酯。 [0051] 特别优选的电解质溶液包含LiPF6、LiPO2F2、选自单氟代碳酸亚乙酯、4，4-二氟碳酸亚乙酯、顺式和/或反式4，5-二氟碳酸亚乙酯组成的组中的至少一种氟取代的碳酸酯，和选自碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯基酯和碳酸亚丙酯组成的组中的至少一种非氟取代的碳酸酯。这些电解质溶液是适用于锂离子电池、锂-硫电池和锂-氧电池。二甲氧基乙烷和乙腈也是适合的用于提供电解质溶液的溶剂或溶剂的组成部分。 [0052] 此电解质溶液可以通过在容器中混合各成分来制备。 [0053] 本发明的方法的优点尤其是从廉价的起始原料获得纯晶体LiPO2F2，例如，当使用碳酸二甲酯或碳酸亚丙酯作为溶剂从反应混合物中提取以及随后例如在真空中除去溶剂时。其他的溶剂可以得到无定形产物。 [0054] 因此，晶体LiPO2F2是本发明的另一个方面。它没有LiPF6。它可以由本发明的方法19 31 或其他方法产生。它在27.0和21.5显示了强的2-θ线。在 F NMR谱和 P NMR谱中的D6丙酮溶液中，分别在PO2F2阴离子的典型化学位移处观察到双重峰和三重峰。晶体LiPO2F2是优选无LiF并且优选无LiPF6。优选地，氯离子的含量是等于或小于1000ppm，更优选地，等于或小于100ppm，甚至等于或小于15ppm。术语“优选无LiF”优选表示LiF的含量等于或小于0.1g每100g LiPO2F2。术语“优选无LiPF6”优选表示LiPF6的含量等于或小于1g，优选等于或小于0.1g，更优选的是，特别优选等于或小于0.01g每100g LiPO2F2。 [0055] 若任何通过引用结合在此的专利、专利申请以及公开物中的说明内容与本说明相冲突的程度至它可能使一个术语不清楚，则本披露应该优先。 [0056] 以下这些实例将更详细地描述本发明而无意限制本发明。实例1：合成与分离LiPO2F2 [0057] 将P4O10(100g，0.35mol)和新鲜粉碎的LiF(3mol)放入一个具有盖子的钢反应器中，在其中加热到温度约300℃，并保持在该温度过夜。将反应器冷却至环境温度，然后打开，并且将其中所含的固体粉碎成更小的颗粒。将颗粒放入索氏容器中，并用碳酸二甲酯提取。在一个旋转蒸发器中通过蒸发从合并的溶液中除去溶剂，并将所得的固体进行XRD，F-NMR和P-NMR分析。 [0058] 实例2：合成与分离LiPO2F2 [0059] 通过施加摩尔比为1∶6的P4O10和LiF，重复实例1。将起始材料在干燥箱中混合，然后在具有三维流动的混合器中机械混合几分钟，然后转移到钢反应器中，盖上盖子，并且将反应器在烘箱中在300℃下加热三小时。将得到的固体粉碎，研磨，并且然后在索氏提取器中提取24小时。此后，在内在60℃和大约100mBar下除去溶剂。实例3：合成与分离LiPO2F2 [0060] 重复实例2，但提取时间延长至48小时。 [0061] 产生的晶体LiPO2F2的分析数据： [0062] XRD：2-θ值：21.5(强)；22.0；23.5；27.0(强)；34.2；43.2 [0063] 19F-NMR(470.94MHz；在D-丙酮中的溶液)：-84.25ppm(双重峰，在-83.3ppm和-85.2ppm的两条线，耦合常数926Hz) [0064] 31P-NMR(202.61MHz；在 D- 丙酮中的溶液 )-19，6ppm( 三重峰，在-12.3ppm、-16.9ppm和-21.5ppm的三条线；耦合常数926Hz)。 [0065] 熔点：因为该化合物在约350℃以上的温度下分解，不能确定熔点。 [0066] 用于比较：对于HPO2F2(相应的游离酸，LiPF6的水解产物，进一步包括H2PO3F，在19 碳酸亚丙酯和碳酸二甲酯的混合物中使用几滴水测得)，文献中报道了 F-NMR谱中耦合常 31 数975Hz在-83.3ppm的双重峰，和报道了 P-NMR谱中耦合常数975Hz在-21.6ppm的三重峰。实例4：用于锂离子电池、锂-硫电池以及锂-氧电池的电解质溶液 [0067] 将23g LiPF6，117g LiPO2F2，50g单氟代碳酸亚乙酯(“F1EC”)和碳酸亚丙酯(“PP”)进行混合，使得得到的总体积为1升。所得的溶液包含0.77mol的LiPF6和0.23mol的LiPO2F2。因此，锂化合物的量是约每升1mol，并因此对应于通常用于电池，特别是锂离子电池的锂盐的浓度。 [0068] 实例5：使用二甲氧基乙烷作为提取剂，合成与分离LiPO2F2 [0069] 重复实例1，但是施用二甲氧基乙烷作为溶剂。由于LiPO2F2极高的溶解度和LiF非常低的溶解度，使用相对低的量的二甲氧基乙烷，提取可以进行的非常快。对LiPO2F2在

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