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1. WO2000038259 - ELEKTROLYTSYSTEM FÜR LITHIUMBATTERIEN UND DESSEN VERWENDUNG SOWIE VERFAHREN ZUR ERHÖHUNG DER SICHERNHEIT VON LITHIUMBATTERIEN

Veröffentlichungsnummer WO/2000/038259
Veröffentlichungsdatum 29.06.2000
Internationales Aktenzeichen PCT/EP1999/009828
Internationales Anmeldedatum 11.12.1999
Antrag nach Kapitel 2 eingegangen 06.07.2000
IPC
H01M 10/36 2010.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
10Sekundärelemente; Herstellung derselben
36Akkumulatoren, soweit nicht in H01M10/05-H01M10/3482
H01M 6/16 2006.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
6Primärelemente; Herstellung derselben
14Elemente mit nichtwässrigem Elektrolyten
16mit organischem Elektrolyten
H01M 6/50 2006.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
6Primärelemente; Herstellung derselben
50Methoden oder Anordnungen für die Wartung oder Instandhaltung, z.B. Aufrechterhalten der Betriebstemperatur
CPC
H01M 10/052
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
052Li-accumulators
H01M 10/0567
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0564the electrolyte being constituted of organic materials only
0566Liquid materials
0567characterised by the additives
H01M 10/0569
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0564the electrolyte being constituted of organic materials only
0566Liquid materials
0569characterised by the solvents
H01M 2200/00
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
2200Safety devices for primary or secondary batteries
H01M 2300/0025
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
2300Electrolytes
0017Non-aqueous electrolytes
0025Organic electrolyte
H01M 2300/0034
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
2300Electrolytes
0017Non-aqueous electrolytes
0025Organic electrolyte
0028characterised by the solvent
0034Fluorinated solvents
Anmelder
  • SOLVAY FLUOR UND DERIVATE GMBH [DE/DE]; Hans-Böckler-Allee 20 30173 Hannover, DE (AllExceptUS)
  • APPEL, Wolfgang [DE/DE]; DE (UsOnly)
  • PASENOK, Sergej [UA/DE]; DE (UsOnly)
  • BESENHARD, Jürgen [AT/AT]; AT (UsOnly)
  • LIE, Lars, Henning [NO/NO]; NO (UsOnly)
  • WINTER, Martin [DE/AT]; AT (UsOnly)
Erfinder
  • APPEL, Wolfgang; DE
  • PASENOK, Sergej; DE
  • BESENHARD, Jürgen; AT
  • LIE, Lars, Henning; NO
  • WINTER, Martin; AT
Prioritätsdaten
198 58 925.519.12.1998DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ELEKTROLYTSYSTEM FÜR LITHIUMBATTERIEN UND DESSEN VERWENDUNG SOWIE VERFAHREN ZUR ERHÖHUNG DER SICHERNHEIT VON LITHIUMBATTERIEN
(EN) ELECTROLYTE SYSTEM FOR LITHIUM BATTERIES, THE USE THEREOF AND METHOD FOR ENHANCING SAFETY OF LITHIUM BATTERIES
(FR) SYSTEME D'ELECTROLYTE POUR PILES AU LITHIUM ET SON UTILISATION, AINSI QUE PROCEDE POUR ACCROITRE LA SECURITE DES PILES AU LITHIUM
Zusammenfassung
(DE)
Elektrolystsysteme für Lithiumbatterien mit erhöhter Sicherheit weisen wenigstens ein Lithium enthaltendes Leitsalz sowie wenigstens eine Elektrolytflüssigkeit auf, und kennzeichnen sich gemäß der Erfindung durch einen wirksamen Gehalt an mindestens einem teilfluorierten Amid der allgemeinen Formel (I): R1CO-NR2R3, worin R1 eine lineare C1-C6-Alkylgruppe ist, in der ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Fluor-Atome substituiert sind; oder eine verzweigte C3-C6-Alkylgruppe ist, in der ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Fluor-Atome substituiert sind; oder eine gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit linearer C1-C6-Alkylgruppe und/oder verzweigter C3-C6-Alkylgruppe substituierte C3-C7-Cycloalkylgruppe ist, in der ein oder mehrere Wasserstoffatome des Cycloalkylrestes und/oder der gegebenenfalls substituierenden linearen und/oder verzweigten Alkylreste durch Fluoratome substituiert sind; R2 und R3 unabhängig voneinander gleich oder verschieden eine lineare C1-C6-Alkylgruppe, eine verzweigte C3-C6-Alkylgruppe oder eine C3-C7-Cycloalkylgruppe sind, oder R2 und R3 gemeinsam mit dem Amidstickstoff einen gesättigten fünf oder sechsgliedrigen, Stickstoff enthaltenden Ring bilden oder mit einem oder mehreren zusätzlichen N- und/oder O-Atom(en) zu einem Ring mit 4 bis 7 Ringgliedern verbunden sind, wobei gegebenenfalls im Ring vorhandene zusätzliche N-Atome mit C1-C3-Alkyl abgesättigt sind und auch die Ringkohlenstoffe C1-C3-Alkyl tragen können.
(EN)
The invention relates to electrolyte systems for lithium batteries with enhanced safety. Said systems have at least one conductive salt containing lithium and at least one electrolyte liquid. According to the invention, said electrolyte systems are characterized by an active content of at least one partially fluorinated amide of general formula (I): R1CO-NR2R3, wherein R1 is a linear C1-C6 alkyl group, in which one or more hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms, or a branched C3-C6 alkyl group in which one or more hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms, or a C3-C7 cycloalkyl group optionally substituted once or several times by a linear C1-C6 alkyl group and/or branched C3-C6 alkyl group, in which one or more hydrogen atoms of the cycloalkyl radical and/or the optionally substituting linear and/or branched alkyl radical is substituted by fluorine atoms; R2 and R3 independently represent an identical or different linear C1-C6 alkyl group, a branched C3-C6 alkyl group or a C3-C7 cycloalkyl group, or R2 and R3 form together with the amide nitrogen a saturated five or six-membered ring containing nitrogen or are bonded to a four to seven-membered ring with one or more additional N and/or O atom(s), wherein the additional N atoms present in the ring are optionally saturated with C1-C3 alkyl and the ring carbons may also carry C1-C3 alkyl.
(FR)
L'invention concerne un système d'électrolyte pour piles au lithium à sécurité accrue, présentant au moins un sel conducteur renfermant du lithium, et au moins un liquide électrolyte, caractérisé en ce qu'il présente une teneur efficace en au moins un amide partiellement fluoré, de formule générale (I): R1CO-NR2R3, dans laquelle R?1 désigne un groupe alkyle en C1-C6 linéaire, où un ou plusieurs atomes d'hydrogène sont substitués par des atomes de fluor ; ou bien un groupe alkyle en C3-C6 ramifié, où un ou plusieurs atomes d'hydrogène sont substitués par des atomes de fluor; ou bien un groupe cycloalkyle en C3-C7 éventuellement substitué, une ou plusieurs fois, par un groupe alykle en C1-C6 linéaire et/ou un groupe alkyle en C3-C6 ramifié, où un ou plusieurs atomes d'hydrogène du reste cycloalkyle et/ou du reste alkyle linéaire et/ou ramifié, éventuellement substitué, sont substitués par des atomes de fluor; R2 et R3 désignent, indépendamment l'un de l'autre, identique ou différent, un groupe alkyle en C1-C6 linéaire, un groupe alkyle en C3-C6 ramifié ou un groupe cycloalkyle en C3-C7, ou R2 et R3 forment, conjointement avec l'azote de l'amide, un noyau saturé renfermant de l'azote, à cinq ou six chaînons, ou bien sont liés avec un ou plusieurs atomes supplémentaires N et/ou O de manière à former un noyau de 4 à 7 termes cycliques, des atomes N supplémentaires éventuellement présents dans le noyau étant saturés par un alkyle en C1-C3 et les carbones du noyau pouvant porter un alkyle en C1-C3.
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