PROCESS FOR PREPARING METAL DIFLUOROCHELATOBORATES, AND USE AS BATTERY ELECTROLYTES OR ADDITIVES IN ELECTROCHEMICAL CELLS

• Main Authors: EMMEL, UTE, WIETELMANN, ULRICH, RITTMEYER, PETER
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 21.07.2020
• Subjects: ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAININGELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN,SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMISTRY; ELECTRICITY; METALLURGY; ORGANIC CHEMISTRY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

The invention relates to a process for preparing metal difluorochelatoborates, in which a metal bis(chelato)borate of the formula M[BL2] is reacted with boron trifluoride and a metal fluoride (MF) and/or a metal salt of the chelating ligand (M2L) where M+ is a monovalent cation selected from the group consisting of lithium, sodium, potassium and ammonium NR4 +, where R = H, alkyl (C1 to C8) and L is a chelating agent having two terminal oxygen atoms and having the general formula (II), where: when m = 1 and Y1 and Y2 together with C1 form a carbonyl group, n = 0 or 1 and o = 0 or 1 and R1 and R2 are each, independently of one another, H or alkyl having from one to eight carbon atoms (C1-C8) and Y3, Y4 are each, independently of one another, OR3 (R3 = C1-C8-alkyl), then n or o ? 1: p = 0 or 1 and when n and o = 0, p = 1; or Y1, Y2, Y3, Y4 are each, independently of one another, OR3 (R3 = C1-C8-alkyl), m = 1, n = 0 or 1, o = 1 and p = 0; or C2 and C3 are members of a 5- or 6-membered aromatic or heteroaromatic ring (with N, O or S as heteroelement) which can optionally be substituted by alkyl, alkoxy, carboxy or nitrile, where R1, R2, Y3 and Y4 are absent, m = 0 or in the case of 1, Y1 and Y2 together with C1 form a carbonyl group and p is 0 or 1, in an organic, aprotic solvent. La présente invention concerne un procédé destiné à la production de difluoro-chélatoborates de métal par mise en réaction d'un bis(chélato)borate de métal représenté par la formule M[BL2] avec du trifluorure de bore ainsi qu'un fluorure de métal (MF) et/ou un sel métallique d'un ligand chélaté (M2L), avec M+, un cation monovalent choisi dans le groupe lithium, sodium, potassium ou ammonium NR4 +, où R = H, un alkyle (C1 à C8), et avec L, un agent de chélation possédant deux atomes d'oxygène terminaux, représenté par la formule générale (II), où ce qui suit s'applique : si m = 1 et Y1 et Y2 forment ensemble avec C1 un groupement carbonyle, alors n = 0 ou 1, et o = 0 ou 1, R1 et R2 désignant indépendamment l'un de l'autre H ou un alkyle possédant un à huit atomes de carbone (C1 -C8), et Y3, Y4 représentant indépendamment l'un de l'autre OR3 (R3 = C1 -C8-alkyle), les relations suivantes s'appliquant : si n ou o ? 1 alors p = 0 ou 1, et si n et o = 0 alors p = 1; ou Y1, Y2, Y3, Y4 désignent chacun indépendamment les uns des autres OR3 (R3 = C1 -C8-alkyle), m = 1, n = 0, o = 1 et p = 0; ou C2 et C3 sont des chaînons d'un cycle aromatique ou hétéro-aromatique à 5 ou à 6 chaînons (avec N, O ou S comme hétéro-élément), qui peut être substitué, le cas échéant, avec l'alkyle, l'alcoxyle, le carboxyle ou le nitrile, R1, R2, Y3 et Y4 étant absents, m = 0 ou, s'il vaut 1, Y1 et Y2 forment avec C1 un groupement carbonyle et p vaut 0 ou 1, dans un solvant aprotique organique.