【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池、太阳能燃料敏化电池和燃料电池电解质及其制备
,特别涉及到一种综合性能良好的固态聚合物电解质及其的制备方法,本专利技术的固态聚合物电解质可用于锂离子电池、太阳能燃料敏化电池、燃料电池和超级电容器等能源储存设备。
技术介绍
自上世纪70年代Wright发现PEO导电以来,经过40多年的研究,采用了共混、交联、接枝、无机填料、离子液体、梳状聚合物、超支化、树枝状和星型聚合物以及有机-无机杂化等多种改性方法来提高室温离子电导率,但始终没有达到应用要求,且上述方法也很少考虑到聚合物电解质的尺寸稳定性的要求。如果聚合物电解质的尺寸稳定性不够,在使用过程可能出现穿孔,正负极联通短路的现象。在含PEO基电解质体系中引入刚性组分可以提高尺寸稳定性、电化学稳定性和耐热性。共混可以将具有不同功能的组分通过物理方式混合均匀,具有引入不同功能单体和抑制结晶的效果,达到提高聚合物电解质综合性能的目的。PVDF系列聚合物因优良的耐化学腐蚀性、优良的耐高温色变性和耐氧化性、优良的耐磨性和柔韧性和成性能,被广泛地用于聚合物电解质领域来改善聚合物电解质的尺寸性稳定性。但目前PVDF一部分是被制备成多孔结构,再吸入一定量的电解液形成凝胶聚合物电解质。另一部分被制备成固态聚合物电解质,如PVDF和PEO共混物、PVDF/PEO-b-PMMA共混物、PVDF-PEO/ZSM-5体系、PVDF/PEO-PPO-PEO共混物等体系,用于固态聚合物电解质的都是采用溶液浇铸法,在制备聚合物电解质过程中引入乙腈或二甲基甲酰胺等有机溶剂作为分散介质,后期除去有机溶剂困难,消耗 ...
【技术保护点】
一种PVDF‑PEO固态复合聚合物电解质,其特征在于:该固态聚合物电解质由刚性的支撑相和和柔性的传输相构成聚合物基体,然后复合一定量的纳米粒子和锂盐所组成,所述传输相为PEO,所述刚性支撑相为PVDF或PVDF的共聚物,各组分的质量分数为:PEO:40‑80%,PVDF或PVDF的共聚物:30‑60%,纳米粒子为3‑15%,锂盐:5‑25%。
【技术特征摘要】
1.一种PVDF-PEO固态复合聚合物电解质,其特征在于:该固态聚合物电解质由刚性的支撑相和和柔性的传输相构成聚合物基体,然后复合一定量的纳米粒子和锂盐所组成,所述传输相为PEO,所述刚性支撑相为PVDF或PVDF的共聚物,各组分的质量分数为:PEO:40-80%,PVDF或PVDF的共聚物:30-60%,纳米粒子为3-15%,锂盐:5-25%。2.根据权利要求1所述的PVDF-PEO固态复合聚合物电解质,其特征在于PVDF或PVDF的共聚物为偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物P(VDF-HFP)和PEO组成。3.根据权利要求2所述的PVDF-PEO固态复合聚合物电解质,其特征在于所述PEO的重均分子量为1.0×105-2.0×107;PVDF的重均分子量为8.0×104-2.0×106,其平均粒径小于30μm。4.根据权利要求1或2所述的PVDF-PEO固态复合聚合物电解质,其特征在于所述锂盐为LiClO4和LiPF6中任意一种。5.根据权利要求1或2所述的PVDF-PEO固态复合聚合物电解质,其特征在于所述的纳米粒子为纳米...
【专利技术属性】
技术研发人员:焦元启,王明兰,邓丽媚,黄朱才,杨树颜,纪传伟,
申请(专利权)人:东莞理工学院,
类型:发明
国别省市:广东;44
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