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[科普中国]-碘化锂

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碘化锂是一种化学物质,分子式是LiI。白色结晶,易潮解,见光或久置色变黄;溶于水、醇和丙酮,乙醚;融化时,对玻璃和陶瓷有腐蚀性;热至73℃失去一分子结晶水,至80℃失去二分子结晶水。可以和烃基锂形成配合物,起到了稳定剂的作用。

基本信息中文名称:碘化锂

英文名称:Lithium Iodide

CAS号:10377-51-2

分子式:LiI

分子量:133.845

MDL号:MFCD00011092

EC号:233-822-5

熔点:446摄氏度

沸点:1177摄氏度

密度:3490kg/m³

汽化热:170.8kJ/mol

(以上数据来自Mathematica的ChemicalData数据库)

溶解度:

0℃,146;10℃,166;

20℃,178.5;30℃,191;

40℃,204;50℃,214;

60℃,224;70℃,234.5;

80℃,245.51

性状描述白色结晶,易潮解,见光或久置色变黄;溶于水、醇和丙酮,乙醚;融化时,对玻璃和陶瓷有腐蚀性;热至73℃失去一分子结晶水,至80℃失去二分子结晶水。可以和烃基锂形成配合物,起到了稳定剂的作用(溴化锂类似,氯化锂由于难溶于醚而无法与烃基锂形成稳定的配合物)。2

质量规格纯度≥99.9%

钠(Na)≤0.002%

钾(K)≤0.002%

钙(Ca)≤0.002%

镁(Mg)≤0.0005%

铁(Fe)≤0.001%

重金属(以Pb计)≤0.005%

氯(Cl)≤0.002%

硫酸根(SO4)≤0.005%2

制作方法制法:由碳酸锂水溶液加入45%氢碘酸进行反应,当溶液pH值达3左右时,煮沸约半小时,用氢氧化锂调pH值至7~8,过滤,蒸发,冷却结晶,固液分离得到三水盐,在300℃下干燥制得。

在配有搅拌器、滴液漏斗和冷凝器为500毫升三颈瓶中,放入了9.0克(0.075摩尔)碘与1.36克(0.17摩尔)氢化铿,充分混合后,从滴液漏斗中滴入10毫升乙醚。开始时因为反应十分别烈,只能小份加入;反应时不断放出氢气,直到大约加入10毫升乙醚后,才可将其余150毫升乙醚一次加入。将此混合物回流1小时过滤,在减压下蒸去乙醚,留下微带黄色的盐。在30一35℃真空下干燥1小时,得19.7克(98%)纯自色的碘化铿,纯度为99%。

如果没有隔绝空气,碘化锂会带黄色,甚至会呈深棕色。1

用途说明用于制药工业,照相业及合成相关人工晶体。锂电池制造原料。2

贮藏运输防潮密封保存2

危险说明安全等级:22-24/252

知识拓展以固态电解质取代传统液体有机电解质,采用固态电解质的大容量新一代电池,即所谓全固态电池,由于其在能量密度提高的同时,还可确保安全性和实现长寿命化,因此,正引起越来越多的重视和关注。

电池的主要组成部分,包括蓄能的正极和负极,以及正、负极之间传递导电离子的电解质。因而,为实现锂电池全固态化的关键是固态电解质。目前,从高等院校、科研机构,甚至在企业中,都在热衷于研制全固态化锂电池。早在上世纪90年代,锂离子电池诞生、普及,并处于全固态锂电池研发的关键时期,当时的固态电解质主流是高分子电解质,一般称为聚合物(polymer)电解质或凝胶电解质。

高分子电解质中,锂离子的移动受侧链的链段运动所支配,可期望的离子导电率为10-4S/cm左右。由于导电性高、电池输入输出电流密度大而提倡的凝胶电解质,浸渍了高分子的有机溶剂作为可塑剂(增韧剂),因而提高了离子的运动能力。可以说,有机溶剂电解质,性质依旧不变,仅将其形状固态化而已。凝胶电解质也是一种重要的聚合物电解质体系,但这是由集合物电解质吸附电解液、离子液体或其它小分子溶剂而形成的,严格讲,还不能算作全固态电解质。与此相应,现在研究的主流则为无机材料,无机固体电解质体系庞大。按照其物质结构,可分为晶体型和非晶体型(玻璃态)两种。其中,晶体型电解质主要包括:钙钛矿类(perovskite),结晶锂超离子导体类(LISICON)、钠超离子导体类(NASICON)以及层状Li3N类;非晶体型固体电解质主要包括:氧化物玻璃态和硫化物玻璃态以及LiPON类。目前,研发前景较好的主要有LiPON电解质和硫化物玻璃态电解质两类。硫化物电解质是导电率高的一类固态电解质,室温下可达10-4~10-3S/cm,且电化学窗口(electric-chemical- window)达5V以上,一直是学术界及产业界关注的重点。

另一方面,针对全固态化电池最近期待高的是:具有与有机溶剂电解质性质不同的无机固态电解质。在此情况下,个人(专用)电脑及移动电话等民用品上使用的锂离子电池,作为混合式电动汽车(HEV)的电源及配置于电力系统的储能装置等,均期望这种无机固态电解质能在电池应用技术中发挥较大作用。1

本词条内容贡献者为:

唐浩宇 - 教授 - 湘潭大学