N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺是一種有機胺類化合物，英文名為N,N'-Di-tert-butylethylenediamine，常溫常壓下為無色至淺黃色透明液體，具有顯著的堿性，可與常見的酸性物質(zhì)發(fā)生酸堿中和反應(yīng)。N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺主要用作縛酸劑和有機電解液的改性劑，在有機合成基礎(chǔ)化學(xué)研究和高性能電池的開發(fā)領(lǐng)域中有一定的應(yīng)用。

理化性質(zhì)

N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺的化學(xué)反應(yīng)活性主要集中于其結(jié)構(gòu)中的氨基單元，由于叔丁基大位阻的存在，它的親核性很弱，難以進(jìn)行常規(guī)的有機胺的親核取代反應(yīng)和還原胺化反應(yīng)。N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺結(jié)構(gòu)中氨基單元上的氫原子可在氘水的作用下發(fā)生氫氘交換反應(yīng)得到相應(yīng)的氘代的衍生物。

氘代反應(yīng)

圖1 N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺的氘代反應(yīng)

在一個干燥的反應(yīng)燒瓶中將N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺（0.94 mmol）溶解于D2O/DMSO-d6 （1.0 mL, 9:1, v/v）的混合溶液中，然后將所得的反應(yīng)混合物在25℃下攪拌反應(yīng)大約1小時。通過核磁共振氫譜監(jiān)測反應(yīng)的完成情況，反應(yīng)結(jié)束后將所得的反應(yīng)混合物在減壓下進(jìn)行濃縮蒸發(fā)以除去有機溶劑即可得到氘代的衍生物。[1]

制備高性能電解液

有專利報道了由N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺可制備高性能電解液，其包含鋰鹽，溶劑和電解液添加劑，,電解液添加劑包括氟代磷腈類化合物。該發(fā)明公開了一種含有該電解液的鋰離子電池，該電池負(fù)極材料中使用N,N-雙(叔丁基)乙烯二胺為改性劑，該改性劑一方面可改善負(fù)極材料的粘結(jié)能力，提升循環(huán)性能。另一方面其殘留量具有除酸能力，可除去電解液中氟代碳酸酯類溶劑高溫存儲產(chǎn)酸，產(chǎn)氣的問題。該報道的方法通過設(shè)計負(fù)極漿料配方，電解液配方，同時采用雙面陶瓷隔膜，設(shè)計高鎳高克容量硅負(fù)極全新化學(xué)體系，制備得到一種具有高能量密度,優(yōu)異循環(huán)性能和安全性能的電池。[2]

參考文獻(xiàn)

[1] Zhang, Zhi-Jun ; et al,Journal of Organic Chemistry 2021,86,7609-7624.

[2] 張崢,王巖.一種高性能電解液及含有該電解液的鋰離子電池:CN202210982574.8[P].