碳酸亚乙烯酯
[CAS# 872-36-6]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 无机酸酯
• 英文名: Vinylene carbonate
• 别名: 1,3-Dioxo-2-one
• 产品名称: 碳酸亚乙烯酯
• 分子式: C₃H₂O₃
• 分子量: 86.05
• CAS 登录号: 872-36-6
• EC 号码: 212-825-5
• 分子行输入简码SMILES: C1=COC(=O)O1

物理化学性质

• 密度: 1.355 g/mL (实验值)
• 熔点: 19-22 ºc (实验值)
• 沸点: 162 ºc (实验值)
• 折射率: 1.421 (实验值)
• 闪点: 83 ºc (实验值)
• 水溶性: 11.5 g/100 ml (实验值)

安全数据

• 危险品标志: GHS05;GHS06;GHS07;GHS08;GHS09 Danger
• 危害标签: H302-H311-H315-H317-H318-H361-H373-H411
• 防护标签: P203-P260-P261-P262-P264-P264+P265-P270-P272-P273-P280-P301+P317-P302+P352-P305+P354+P338-P316-P317-P318-P319-P321-P330-P332+P317-P333+P317-P361+P364-P362+P364-P391-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
严重眼损伤	Eye Dam.	1	H318
急性毒性	Acute Tox.	4	H302
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
皮肤致敏	Skin Sens.	1	H317
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	2	H411
特定目标器官毒性—重复接触	STOT RE	2	H373
急性毒性	Acute Tox.	3	H311
生殖毒性	Repr.	2	H361
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
易燃液体	Flam. Liq.	4	H227
皮肤致敏	Skin Sens.	1B	H317

发现和应用

碳酸亚乙烯酯是一种有机化合物，化学式为 C3H4O3，主要用于生产锂离子电池、聚合物化学和其他特殊化学应用。该化合物是一种环状酯，其结构包括与碳酸酯环结合的烯烃基团（乙烯基）。其独特的分子结构使其在各种工业应用中具有有用的特性。碳酸亚乙烯酯因其在锂离子电池中作为电解质添加剂的作用而受到关注，它可以提高电池的性能和寿命。

碳酸亚乙烯酯的发现可以追溯到 20 世纪中叶，当时研究人员开始探索新化学物质，并将其应用于新兴的电化学领域。它的合成涉及一个简单的过程，通常通过碳酸亚乙酯与乙烯基的反应来实现，通常是通过开环机制或通过烯烃衍生物与二氧化碳反应来实现。碳酸亚乙烯酯的最初用途集中在其化学反应性上，尤其是其作为聚合反应中的溶剂和添加剂的潜力。然而，随着时间的推移，其在储能技术（尤其是锂离子电池）中的应用成为人们关注的主要领域。

在锂离子电池中，碳酸亚乙烯酯通常用作电解质溶液中的添加剂。当碳酸亚乙烯酯加入电解质中时，会经历一个称为“固体电解质界面”（SEI）形成的过程。SEI 对于电池的长期稳定性至关重要，因为它可以防止电解质降解并确保在充电和放电循环期间电池内离子的有效传输。添加碳酸亚乙烯酯有助于稳定 SEI，降低性能下降的风险并延长电池寿命。这使其成为电动汽车、消费电子产品和储能系统中使用的高性能锂离子电池的重要组成部分。

除了在储能中的作用外，碳酸亚乙烯酯还可用于聚合物化学。它被用作生产各种聚合物的单体，包括聚碳酸酯和聚氨酯，有助于形成具有独特性能（例如增强的热稳定性和机械强度）的共聚物。碳酸亚乙烯酯在聚合物应用中的多功能性使其成为制造各种工业产品的塑料和涂料的有用成分。

此外，碳酸亚乙烯酯正在被探索用于其他细分应用，例如开发有机光伏电池 (OPV) 和其他有机电子产品。该化合物能够参与改变材料电子特性的反应，使其成为制造更高效、更耐用的有机电子设备的潜在候选材料。

随着对可持续能源解决方案和高性能材料的需求不断增长，碳酸亚乙烯酯在电池技术和材料科学中的作用预计将进一步扩大。其电化学稳定性、化学反应性和聚合物化学多功能性的结合确保了它将继续成为当前和未来技术应用中的宝贵化合物。

参考文献

2024. Tailoring Cathode-Electrolyte Interface for High-Power and Stable Lithium-Sulfur Batteries. Nano-Micro Letters, 17(1).
DOI: 10.1007/s40820-024-01573-4

2024. Ester-based electrolytes for graphite solid electrolyte interface layer stabilization and low-temperature performance in lithium-ion batteries. Carbon Letters, 34(4).
DOI: 10.1007/s42823-024-00749-7

2024. Based on an environmental-friendly society, material modification technique to improve the performance of the lithium-ion battery. Environment, Development and Sustainability, 26(10).
DOI: 10.1007/s10668-024-05663-6