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2-氟-3-吡啶硼酸作为一种重要的化学物质，在许多领域都有广泛的应用，本文将介绍2-氟-3-吡啶硼酸作为锂金属电池非水电解液添加剂的应用，以期为读者呈现其广泛的应用前景。
简述：2-氟-3-吡啶硼酸，英文名为2-Fluoro-3-pyridylboronic acid，分子式为C5H5BFNO2，CAS号为174669-73-9，外观与性状为白色固体，可溶于甲醇。
2-氟-3-吡啶硼酸作为锂金属电池非水电解液添加剂的应用：
金属锂由于具有高达3860mAh/g的理论比容量及非常低的还原电位-3.04V(相对于标准氢电极)，是作为高能量储存系统的理想负极。随着先进便携式电子产品、电动汽车等领域对电池能量密度要求的日益提高，开发基于金属锂负极的高比能量二次电池已成为近年来化学电源领域的研究热点。然而，由于锂金属的高反应性，它经常会与电解液中的有机溶剂发生反应，导致电解液和锂的消耗过快，缩短了电池的循环寿命。电解液和锂之间产生的不均匀的固态电解质界面(SEI)膜诱导了锂枝晶的生长，降低了可充电锂金属电池的循环寿命和安全性。
因此，必须需要在锂金属表面构建稳定的SEI膜较少电解液与其的反应。目前主要包括以下方法：(1)锂金属表面构筑人造SEI膜(如LiF,Li 3 N,Li3PO4 等)；(2)采用有机或无机固态电解质作为锂表面修饰层；(3)采用高浓度锂盐电解液；(4)采用电解液添加剂。相比之下，使用电解液添加剂原位形成保护性的SEI膜是解决这一问题的简便有效方法之一。
2-氟-3-吡啶硼酸作为电解液添加剂，能够促进在锂金属表面形成一层致密、稳定的SEI膜，抑制金属锂和电解液的反应，从而减少枝晶锂的形成，使锂金属电池的循环性能得到改善。具体为：
一种非水电解液，其含有有机溶剂、导电锂盐以及2-氟-3-吡啶硼酸，2-氟-3-吡啶硼酸在非水电解液中的含量为1％～5％(g/100ml)。有机溶剂含有环状碳酸酯和/或线性碳酸酯，其环状碳酸酯为碳酸乙烯酯，线性碳酸酯为碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯中的至少一种。导电锂盐选自六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、三氟甲基磺酸锂、高氯酸锂、二氟草酸硼酸锂、六氟砷酸锂和二氟磷酸锂的一种或多种。导电锂盐在所述非水电解液中的浓度为0.6mol/L～2mol/L。
非水电解液的制备方法包括：将各成分混合均匀,非水有机溶剂在混合前经过纯化除杂、除水处理过。纯化除杂、除水处理的是通过分子筛、氢化钙、活性炭、氢化锂、无水氧化钙、氯化钙、五氧化二磷、碱金属或碱土金属中的至少一种进行处理。
参考文献：
[1] 滕明刚,赵春深,段炼,等. 新型2-取代氨基-3-氟-4-吡啶氟硼酸钾盐的合成[J]. 合成化学,2016,24(4):316-320. DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2016.04.15146.
[2] 华南师范大学. 含有2-氟-3-吡啶硼酸的非水电解液，及含有该非水电解液的锂金属电池:CN201911117276.7[P]. 2021-05-18.
