高耐压超级电容器电解质四氟硼酸-5-氮-螺[4,4]壬烷的制备

四氟硼酸-5-氮-螺[4,4]壬烷可用作高耐压超级电容器电解质,具有高耐电压、高功率特性、在宽的温度范围内具有高导电性等优点。本文主要介绍了四氟硼酸-5-氮-螺[4,4]壬烷的制备路线,以及提纯方法。

5-氮螺[4.4]壬烷四氟硼酸盐的新合成方法

利用氨与1,4-二碘丁烷的亲核反应,得到5-氮螺[4.4]壬烷碘盐(SBP-I),再通过SBP-I与四氟硼酸的离子交换反应,制得5-氮螺[4.4]壬烷四氟硼酸盐(SBP-BF4)。采用核磁、离子色谱和等离子发射光谱对合成产物进行了表征。通过单因素法考察了反应温度、反应时间对SBP-I产率的影响,结果表明:在反应温度为50℃,反应时间为24h条件下,SBP-I产率可达87%;最终产物中,钾、钠等金属离子总质量分数小于1.2×10-5。与传统方法相比,该合成法不仅降低了原料成本,还可有效避免引入金属离子杂质。