Atualmente, as baterias de íon-lítio desempenham um papel cada vez mais importante na vida das pessoas, mas ainda existem alguns problemas na tecnologia dessas baterias. O principal motivo é que o eletrólito utilizado é o hexafluorofosfato de lítio (LiPF6), que é muito sensível à umidade e apresenta instabilidade em altas temperaturas. Os produtos de decomposição desse eletrólito são corrosivos para os materiais dos eletrodos, resultando em baixa segurança das baterias. Além disso, o LiPF6 também apresenta problemas como baixa solubilidade e baixa condutividade em ambientes de baixa temperatura, o que o torna inadequado para uso em baterias de íon-lítio de alta potência. Portanto, é crucial desenvolver novos eletrólitos à base de sais de lítio com excelente desempenho.
Até o momento, instituições de pesquisa desenvolveram uma variedade de novos sais de lítio para eletrólitos, sendo os mais representativos o tetrafluoroborato de lítio e o bis-oxalato-borato de lítio. Dentre eles, o bis-oxalato-borato de lítio não se decompõe facilmente em altas temperaturas, é insensível à umidade, possui processo de síntese simples e não apresenta poluição, além de estabilidade eletroquímica, ampla janela de temperatura e capacidade de formar uma boa película SEI na superfície do eletrodo negativo. No entanto, a baixa solubilidade do eletrólito em solventes carbonatos lineares resulta em baixa condutividade, especialmente em desempenho inferior em baixas temperaturas. Após pesquisas, descobriu-se que o tetrafluoroborato de lítio possui alta solubilidade em solventes carbonatos devido ao seu pequeno tamanho molecular, o que pode melhorar efetivamente o desempenho das baterias de lítio em baixas temperaturas, mas não consegue formar uma película SEI na superfície do eletrodo negativo. O eletrólito de sal de lítio difluorooxalato borato de lítio, de acordo com suas características estruturais, combina as vantagens do tetrafluoroborato de lítio e do bisoxalato borato de lítio em estrutura e desempenho, não apenas em solventes de carbonato linear. Ao mesmo tempo, pode reduzir a viscosidade do eletrólito e aumentar a condutividade, melhorando ainda mais o desempenho em baixas temperaturas e a taxa de descarga das baterias de íon-lítio. O difluorooxalato borato de lítio também pode formar uma camada com propriedades estruturais na superfície do eletrodo negativo, semelhante ao bisoxalato borato de lítio. Uma boa película SEI (interface eletrólito sólido) é mais espessa.
O sulfato de vinila, outro aditivo não derivado do lítio, também é um aditivo formador de película SEI, capaz de inibir a diminuição da capacidade inicial da bateria, aumentar a capacidade de descarga inicial, reduzir a expansão da bateria após exposição a altas temperaturas e melhorar o desempenho de carga e descarga, ou seja, o número de ciclos. Dessa forma, prolonga-se a vida útil da bateria e, consequentemente, sua durabilidade. Portanto, as perspectivas de desenvolvimento de aditivos para eletrólitos estão recebendo cada vez mais atenção, e a demanda do mercado está aumentando.
De acordo com o “Catálogo de Orientações para o Ajuste da Estrutura Industrial (Edição de 2019)”, os aditivos eletrolíticos deste projeto estão em conformidade com a primeira parte da categoria de incentivo, Artigo 5 (novas energias), ponto 16 “desenvolvimento e aplicação de tecnologia móvel de novas energias”, Artigo 11 (indústria petroquímica), ponto 12 “adesivos modificados à base de água e novos adesivos termofusíveis, absorventes de água ecológicos, agentes de tratamento de água, peneiras moleculares, mercúrio sólido, catalisadores e aditivos novos, eficientes e ecológicos, sem mercúrio e outros, nanomateriais, desenvolvimento e produção de materiais de membrana funcionais, reagentes ultralimpos e de alta pureza, fotorresistentes, gases eletrônicos, materiais de cristal líquido de alto desempenho e outros novos produtos químicos finos; De acordo com a revisão e análise de documentos de política industrial nacionais e locais, como o “Aviso sobre as Diretrizes da Lista Negativa para o Desenvolvimento do Cinturão Econômico (para Implementação Experimental)” (Documento nº 89 do Escritório de Changjiang), determina-se que este projeto não é um projeto de desenvolvimento restrito ou proibido.
A energia utilizada quando o projeto atinge a capacidade produtiva inclui eletricidade, vapor e água. Atualmente, o projeto adota tecnologia e equipamentos de produção avançados para o setor, além de diversas medidas de economia de energia. Após a entrada em operação, todos os indicadores de consumo de energia atingiram o nível avançado para o mesmo setor na China e estão em conformidade com as especificações nacionais e setoriais de projeto para economia de energia, os padrões de monitoramento de economia de energia e os padrões de operação econômica dos equipamentos. Contanto que o projeto implemente os diversos indicadores de eficiência energética, indicadores de consumo de energia do produto e medidas de economia de energia propostos neste relatório durante a construção e a produção, o projeto é viável do ponto de vista do uso racional de energia. Com base nisso, conclui-se que o projeto não envolve utilização de recursos em operação.
A escala de projeto é: 200 t/ano de difluorooxalato de lítio e borato, dos quais 200 t/ano de tetrafluoroborato de lítio são utilizados como matéria-prima para produtos de difluorooxalato de lítio e borato, sem processamento posterior, mas também podem ser produzidos separadamente como produto acabado, de acordo com a demanda do mercado. A produção de sulfato de vinila é de 1000 t/ano. Consulte a Tabela 1.1-1.

Tabela 1.1-1 Lista de soluções de produtos