Synthese und Charakterisierung von Silyl-substituierten Elektrolyten für Lithium-Batterien:
Gespeichert in:
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|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Dr. Hut
2015
|
| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Makromolekulare Chemie
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XX, 135 S. graph. Darst. 210 mm x 148 mm, 264 g |
| ISBN: | 9783843920445 3843920443 |
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS I
ABBILDUNGSVERZEICHNIS V
SCHEMAVERZEICHNIS IX
T ABELLENVERZEICHNIS XIII
ABKORZUNGSVERZEICHNIS XV
FORMELVEIZEICHNIS XIX
1 EINLEITUNG 1
2 THEORETISCHER HINTERGRUND 5
2.1 ELEKTROCHEMISCHE GRUNDLAGEN EINER BATTERIE 5
2.2 DIE STATE-OF-THE-ART LITHIUM-IONEN-BATTERIE 7
2.3 KATHODENMATERIALIEN 9
2.4 ANODENMATERIALIEN 12
2.5 LITHIUM-SCHWEFEL-BATTERIEN 16
2.6 ELEKTROLYTE 18
2.7 ORGANOSILICIUM-BASIERTE ELEKTROLYTE 21
2.8 SYNTHESE ORGANISCHER CARBONATE 24
2.9 EINFUEHRUNG VON SILYLGRUPPEN 28
3 AUFGABENSTELLUNG 31
4 ERGEBNISSE UND DISKUSSION 33
4.1 SYNTHESE DER VERBINDUNGEN 33
4.2 ZYKLISCHE CARBONATE 34
4.2.1 4-(TRIMETHYLSILYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON (1) 35
4.2.2 4-(TRIETHYLSILYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON (2) 38
4.2.3 4-(FLUORDIMETHYLSILYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON 41
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INHALTSVERZEICHNIS
4.2.6 4-[2-(TRIMETHYLSILOXY)METHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (4) 45
4.2.7 4-[2-(TRIETHYLSILOXY)METHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON 47
4.2.8 4-[2-(TRIMETHY LSILOXY)ETHY
1] -1,3
-DIOXOLAN-2 -ON (5) 48
4.2.9 4-[2-(TRIETHYLSILYL)ETHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (6) 50
4.2.10 4-[L,L-(DIMETHYLETHOXY)METHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (7) 50
4.3 LINEARE CARBONATE 51
4.3.1 METHYL[2-(TRIMETHYLSILOXY)ETHYL]CARBONAT (8) 52
4.3.2 METHYL[3-(TRIMETHYLSILYL)PROPYL]CARBONAT (9) 55
4.3.3 ETHYL[3-(TRIMETHYLSILYL)PROPYL]CARBONAT (10) 55
4.4 SILOXYETHER 56
4.4.1 2,2,13,13-TETRAMETHYL-3,6,9,12-IETRAOXA-2,13-DISILALETRADECAN 56
4.5 CHARAKTERISIERUNG DER ELEKTROLYTE 57
4.6 IONENTRANSPORTEIGENSCHAFLEN DER CARBONATE 58
4.6.1 IONENLEITFAEHIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT VOM LEITSALZ 58
4.6.2 IONENLEITFAEHIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT VON DER TEMPERATUR UND
GLASUEBERGANGSPUNKT DER
SALZLOESUNGEN 63
4.6.3 WECHSELWIRKUNG LOESEMITTEL - LEITSALZ MITTELS
13
C- UND
29
SI-NMR-SPEKTROSKOPIE 66
4.6.4 IONIZITAEL 72
4.6.5 FELDGRADIENTEN DIFFUSIONS-NMR-SPEKTROSKOPIE (PFG-NMR) 76
4.7 ELEKTROCHEMISCHE EIGENSCHAFTEN DER CARBONATE UND UNTERSUCHUNGEN IN
HALBZELLEN
79
4.7.1 LINEAR-SWEEP-VOLTAMMCTRIE 79
4.7.2 HALBZELLENMESSUNGEN 82
4.8 IONENTRANSPORT- UND ELEKTROCHEMISCHE EIGENSCHAFTEN DER ETHER 86
4.8.1 IONENLEITFAEHIGKEIT 86
4.8.2 ELEKTROCHEMISCHE EIGENSCHAFTEN UND HALBZELLENMESSUNGEN 88
4.8.3 BESTIMMUNG DES POLYSULFIDGEHALTS 88
5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 91
II
INHALTSVERZEICHNIS
6 SUMMARV AND OUTLOOK 95
7 EXPERIMENTELLER TEIL 99
7.1 ALLGEMEINE ARBEITSTECHNIKEN UND CHEMIKALIEN 99
7.2 ANALYTISCHE METHODEN UND MESSTECHNIKEN 100
7.3 SYNTHESE DER VERBINDUNGEN 107
7.3.1 ALLGEMEINE ARBEITSVORSCHRIFT FUER DIE SYNTHESE VON
SILYLSUBSTITUIERTEN OXIRANEN MIT
/NETA-CHLORPERBENZOESAEURE (A) 107
7.3.2 2-(TRIMETHYLSILYL)OXIRAN (LA) 107
7.3.3 2-(TRIETHYLSILYL)OXIRAN (2A) 108
7.3.4 2-[2-(TRIMETYHLSILYL)ETHYL]OXIRAN (3A) 109
7.3.5 2-(FLUORDIMETHYLSILYL)OXIRAN 109
7.3.6 ALLGEMEINE ARBEITSVORSCHRIFT FUER DIE SYNTHESE VON
SILYL-SUBSTITUIERTEN 1,3-
DIOXOLAN-2-ONEN MIT FECB UND TB AB (B): 110
7.3.7 4-(TRIMETHYLSILYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON (1) 110
7.3.8 4-(TRIETHYLSILYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON (2) 111
7.3.9 4-(FLUORDIMETHYLSILYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON 112
7.3.10 ALLGEMEINE ARBEITSVORSCHRIFT FUER DIE SYNTHESE VON
SILYL-SUBSTITUIERTEN CARBONATEN
MITTELS TRIMETHYLSILAN UND KARSTEDT-KATALYSATOR (C) 112
7.3.11 4-[2-(TRIMETHYLSILYL)ETHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (3) 112
7.3.12 2-[2-(TRIMETHYLSILOXY)METHYL]OXIRAN (4A) 114
7.3.13 ALLGEMEINE ARBEITSVOISCHRIFT FUER DIE SYNTHESE VON
SILOXY-SUBSTITUIERTEN
CARBONATEN MITTELS HMDS UND NBS (D) 114
7.3.14 4-[2-(TRIMETHYLSILOXY)METHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (4) 115
7.3.15 4-(HYDROXYETHYL)-L,3-DIOXOLAN-2-ON (5A) 116
7.3.16 4-[2-(TRIMETHYLSILOXY)ETHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (5) 116
7.3.17 4-[2-(TRIETHYLSILYL)ETHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (6) 117
7.3.18 4-[L,L-(DIMETHYLETHOXY)METHYL]-L,3-DIOXOLAN-2-ON (7) 118
7.3.19 2-(TRIMETHYLSILOXY)ETHANOL (8A) 119
III
INHALTSVERZEICHNIS
7.3.20 (2-HYDROXYETHYL)METHYLCARBONAT (8B) 119
7.3.21 METHYL[2-(TRIMETHYLSILOXY)ETHYL]CARBONAT(8) 120
7.3.22 METHYL[3-(TRIMETHYLSILYL)PROPYL]CARBONAT (9) 121
7.3.23 ALLYLETHYLCAIBONAT (10A) 121
7.3.24 ETHYL[3-(TRIMETHYLSILYL)PROPYL]CARBONAT (10) 122
7.3.25 2,2,13,13-TETRAMETHYL-3,6,9,12-TETRAOXA-2,13-DISILATETRADECAN 123
7.3.26 HERSTELLUNG DER POLYSULFIDPROBEN 124
8 LITERATURVERZEICHNIS 125
IV
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