Тиофенолат литияCAS #: 2973-86-6

Синонимы

Тиофенол соль лития, Li(SPh), Тиофеноксид лития, LiSCu, Фенилтиолитий, Бензолетиолат лития, Бензолетиола соль лития, раствор, Фенилсульфанид литияРаствор тиофенолата лития 1,0 М в ТГФ

Формула соединения: C6H5SLi

Молекулярный вес: 116.106

Внешний вид: Жидкий

Температура плавления: н/д

Температура кипения: 67 °C

Плотность: 0,934 г/мл (25 °C, THF)

Растворимость в H2O: Н/Д

Точная масса: 116,027 г/моль

Масса моноизотопа: 116,027 г/моль

Введение продукта: Оксид лития-марганца (CAS #: 2973-86-6)

Оксид лития-марганца (LiMn₂O₄), идентифицированный по номеру CAS 2973-86-6, является широко используемым катодным материалом в перезаряжаемых литий-ионных батареях, ценится за высокую плотность энергии, экономичность и экологичность. Это неорганическое соединение, состоящее из лития (Li), марганца (Mn) и кислорода (O), имеет кристаллическую структуру шпинели, которая обеспечивает эффективную литий-ионную интеркаляцию и деинтеркаляцию, что делает его ключевым игроком в приложениях для хранения энергии в бытовой электронике, электромобилях и стационарных системах питания.

Химические и физические свойства

LiMn₂O₄ обладает определенным набором свойств, которые лежат в основе его полезности в аккумуляторных технологиях:

Кристаллическая структура: Имеет структуру кубической шпинели (пространственная группа Fd-3m), характеризующуюся каркасом октаэдров оксида марганца (MnO₆) с ионами лития, занимающими тетраэдрические участки, что способствует быстрой диффузии литий-ионов.

Профиль напряжения: Обеспечивает номинальное напряжение ~3,7 В по сравнению с Li⁺/Li, обеспечивая более высокую выходную энергию по сравнению с литий-железо-фосфатом (LiFePO₄) и делая его пригодным для конструкций высоковольтных аккумуляторов.

Теоретическая емкость: Обеспечивает теоретическую удельную емкость 148 мАч/г, с практической емкостью в диапазоне 100–120 мАч/г в коммерческих батареях, уравновешивая плотность энергии и стабильность цикла.

Тепловые характеристики: Демонстрирует умеренную термическую стабильность, разложение начинается при температуре около 250 °C, что требует тщательной конструкции ячейки для управления теплом во время высокоскоростной работы.

Электрохимическая кинетика: обладает быстрой диффузией ионов и электропроводностью, что обеспечивает высокую скорость зарядки и разрядки, что является критически важной характеристикой для таких областей применения, как электроинструменты и электромобили.

Основные области применения в области хранения энергии

Оксид лития и марганца (CAS 2973-86-6) используется в ряде систем хранения энергии, используя его уникальные эксплуатационные характеристики:

Портативная электроника: питает такие устройства, как смартфоны, планшеты и цифровые камеры, где высокое напряжение и плотность энергии позволяют использовать компактные и долговечные аккумуляторы.

Электромобили (EV) и гибридные электромобили (HEV): используются в аккумуляторных батареях для электромобилей и гибридных электромобилей, особенно в сочетании с другими катодными материалами (например, оксидами никеля-кобальт-марганца) для балансировки плотности энергии, выходной мощности и стоимости.

Электроинструменты: идеально подходит для аккумуляторных электроинструментов (например, дрели, пилы), требующих высокого выходного тока и быстрой зарядки, поскольку LiMn₂O₄ поддерживает высокоскоростную разрядку без значительной потери емкости.

Стационарное хранение энергии: Развертывается в малых и средних стационарных системах, таких как резервные источники питания и автономные солнечные накопители, где его экономичность и умеренный срок службы удовлетворяют практические потребности в энергии.

Преимущества перед альтернативными катодными материалами

LiMn₂O₄ обладает несколькими конкурентными преимуществами в аккумуляторных батареях:

Экономичность: Марганец распространен и недорог по сравнению с кобальтом или никелем, что снижает затраты на катодные материалы и делает батареи более доступными.

Экологичность: Не содержит токсичных тяжелых металлов (например, кобальта), что упрощает процессы переработки и сводит к минимуму воздействие на окружающую среду во время производства и утилизации.

Высокая производительность: обеспечивает быструю зарядку и разрядку, что является критически важным требованием для приложений, требующих быстрой подачи энергии, таких как электроинструменты и ускорение электромобилей.

Профиль безопасности: Несмотря на меньшую термическую стабильность, чем LiFePO₄, он более стабилен, чем оксид лития-кобальта (LiCoO₂), снижая риск теплового разгона в правильно спроектированных аккумуляторных системах.

Синтез и контроль качества

LiMn₂O₄ синтезируется с использованием методов, разработанных для оптимизации его структурных и электрохимических свойств:

Твердотельная реакция: Наиболее распространенный промышленный метод, включающий высокотемпературное (700–900°C) прокаливание источников лития (например, Li₂CO₃) и оксидов марганца (например, MnO₂) на воздухе, с образованием структуры шпинели посредством реакций, вызванных диффузией.

Золь-гель и гидротермальный синтез: Производит наноразмерные частицы с равномерным распределением по размерам, улучшая диффузию литий-ионов и скоростную способность. В этих методах используются жидкие прекурсоры и контролируемый нагрев для получения LiMn₂O₄ высокой чистоты.

Легирование и нанесение покрытий: Такие модификации, как легирование никелем, кобальтом или алюминием или покрытие фосфатом лития (Li₃PO₄), улучшают стабильность цикла, смягчая растворение марганца при высоких напряжениях.

Контроль качества включает в себя рентгеновскую дифракцию (XRD) для определения фазовой чистоты, просвечивающую электронную микроскопию (ПЭМ) для морфологического анализа частиц и гальваностатические циклические испытания для оценки сохранения емкости в течение сотен циклов.

Безопасность и управляемость

LiMn₂O₄ требует надлежащего обращения для поддержания производительности и обеспечения безопасности:

Чувствительность к влаге: Поглощает минимальное количество влаги, но должен храниться в сухих герметичных контейнерах для предотвращения ухудшения электрохимических свойств.

Вдыхание пыли: избегайте использования дыхательного порошка; использовать респираторы N95 или аналогичную защиту в плохо проветриваемых помещениях.

Окислительный потенциал: В качестве окислителя он может вступать в реакцию с горючими материалами в экстремальных условиях; Хранить вдали от органических растворителей и восстановителей.

Подробные протоколы безопасности см. в Паспорте безопасности продукта (SDS).

Упаковка и доступность

Мы предлагаем оксид лития-марганца (CAS 2973-86-6) в виде порошка (размер частиц 1–5 мкм) и с покрытием, упакованный во влагостойкие мешки (1–25 кг) или бочки (50–500 кг). Для специализированных конструкций аккумуляторов доступны индивидуальные составы с определенными уровнями легирования или размерами частиц.

Для получения технических характеристик, оптовых цен или запросов образцов свяжитесь с нашим отделом продаж, который специализируется на современных катодных материалах для хранения энергии.

Информация по охране труда и технике безопасности

Сигнальное слово: Опасность

Характеристики опасности: H225-H302-H314-H335-H351

Коды опасности: F, C, Xn, Xi

Меры предосторожности: P210-P260-P280-P305 + P351 + P338-P370 + P378-P403 + P235

Температура вспышки: -17 °C

Коды рисков: Н/Д

Заявления о безопасности: Н/Д

Транспортная информация: No ООН 2924 8(3) / PGII

WGK Германия: 3

Химические идентификаторы

Линейная формула: C6H5LiS

Pubchem CID: 10975459

Номер MDL: MFCD00192253

Номер ЕС: 209-086-6

Название ИЮПАК: литий; бензолэтиолат

Beilstein/Reaxys No: 3597301

УЛЫБАЕТСЯ: [Li+]. C1=CC=C(C=C1)[S-]

Идентификатор InchI: InChI=1S/C6H6S. Li/c7-6-4-2-1-3-5-6;/h1-5,7H;/q;+1/p-1

Клавиша InchI: HPFQTCRYSOTMDJ-UHFFFAOYSA-M

Упаковка стандартной упаковки:

Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 735 галлонов для жидкости на поддонах.