产品概述
TMSB(三(三甲基硅基)硼酸酯),英文名称Tris(trimethylsilyl)borate,是一种结构简单的含硼有机硅化合物,以硼原子为中心、三个氧原子桥联三甲基硅基形成独特的B-O-Si三维骨架。自1948年美国通用电气公司首次公开合成以来,其应用领域不断拓展,现已成为锂离子电池电解液中关键的功能性添加剂,同时在有机合成、材料科学、核能工业等领域发挥重要作用。凭借优异的界面调控性能,TMSB为锂电池高电压、长循环、高倍率等核心性能提升提供核心支撑,是新能源锂电产业不可或缺的高端材料。
基本化学信息
中文名称:三(三甲基硅基)硼酸酯
英文名称:Tris(trimethylsilyl)borate
分子式:C₉H₂₇BO₃Si₃
分子量:278.38
沸点:228-229℃(760 mmHg)
核心性能与锂电应用价值
TMSB作为锂离子电池电解液添加剂,核心优势在于可优先在电极表面形成稳定界面膜,抑制副反应发生;其缺电子结构能络合PF₆⁻,增大PF₆⁻与Li⁺间距,改变Li⁺溶剂化结构,抑制LiPF₆热分解,从而全面改善电池循环性能。具体性能提升表现如下:
1. 赋能高电压体系循环性能
LiCoO₂(LCO)正极材料虽具备高理论比容量(274 mAh/g)、高体积能量密度等优势,但高电压运行易引发结构坍塌与电解液界面副反应。研究数据表明,向电解液中引入2% TMSB功能添加剂,可将LCO电池300周循环容量保持率由68.1%提高至74.8%,同时库伦效率从99.83%优化至99.85%,显著提升高电压电池的循环稳定性。
2. 构建正极保护膜,筑牢稳定性基石
在LiNi₀.₅Mn₁.₅O₄(LNMO)电池体系中,添加TMSB可使其优先于溶剂在正极表面氧化,形成稳定的正极电解质界面膜(CEI),有效保护材料结构完整性,显著抑制满电存储时的自放电现象;针对LiMn₂O₄(LMO)正极因Mn³⁺ Jahn-Teller效应导致的结构畸变、颗粒破碎及锰溶出问题,TMSB能通过形成稳定CEI膜,提升结构稳定性、抑制界面副反应,大幅改善电池循环性能,相关结论已通过XPS、SEM、XRD等专业表征证实。
3. 突破阻抗瓶颈,释放倍率潜能
TMSB可通过调控Li⁺溶剂化结构,削弱Li⁺与碳酸酯的相互作用,降低去溶剂化能垒,从而有效提升Li⁺迁移率、降低界面阻抗,显著改善电池倍率性能。研究表明,仅需0.5%的TMSB添加量,即可实现电池倍率性能的显著优化,适配快充等高端锂电应用需求。
多领域拓展应用
作为高价值有机硅精细化学品,TMSB的应用场景已覆盖多个高端领域:
- 有机合成领域:可用作羟基、羧基、氨基及酰胺基的高效保护基团,为精细化工合成提供精准调控手段;
- 材料科学领域:作为聚合反应催化剂、硅硼功能材料中间体及微电子技术前驱体,助力高端材料研发与生产;
- 核能工业领域:凭借特殊的化学性质,可作为中子吸收剂应用于核能相关场景。
祺添新材TMSB产品核心优势
苏州祺添秉承技术创新与工艺优化理念,成功研发的TMSB产品,凭借核心竞争力稳居市场前列,优势如下:
- 高纯度保障:产品纯度稳定在99.90%以上,杂质含量极低,可精准匹配高端锂电及精细化工领域的严苛要求;
- 品质绝对稳定:采用先进合成纯化工艺,搭配严苛的全流程品控体系,确保各批次产品性能一致,为客户生产稳定性提供坚实支撑;
- 充足供应能力:依托公司完善的产能布局,TMSB产能充足、供应链稳健,市场占有率稳居前列,可满足大规模工业化采购需求;
- 全方位技术服务:凭借深耕锂电添加剂领域的深度技术积淀,为客户提供快速响应的技术咨询、方案定制等全方位支持,助力客户优化应用效果。
关于祺添新材
苏州祺添新材料股份有限公司是一家专注于锂离子电解液添加剂、电解质锂盐及功能有机硅材料的研发、生产、销售的高新技术企业。公司旗下拥有山东祺添新材料有限公司、福州祺添新能源材料有限公司、苏州祺珠新材料有限公司、杭州斯隆材料科技有限公司四家子公司,形成了完善的产业布局。
公司持续洞察行业趋势,研发出适用于各类正负极体系的功能添加剂系列产品,锂电池电解液添加剂总产能达36,900吨/年,可全面助力锂电池高低温性能、高电压适配、倍率快充、循环寿命、安全性及稳定性的提升。同时,公司建立了完善的管理体系,通过ISO9001、ISO14001、ISO45001、IATF16949及安全生产标准Ⅱ级认证,实现持续、稳健、快速发展。
作为全球较早的锂电池电解液添加剂供应商,祺添新材始终以技术创新为核心,以更安全、更环保、更高质量的产品和服务满足客户需求,助力国家能源转型,为客户创造价值,为世界添祺加彩!