The invention provides a lithium battery electrolyte gel, including lithium ion solution and gel matrix into the gel matrix; the gel matrix composed of cellulose, ionic liquid oligomer and thickening agent by physical mixture; the cellulose is one or more of polyester, nylon, polypropylene, acrylic, Vigny and Fang Lun Lun in the oligomer; ionic liquid synthesized by liquid epoxy resin; the thickening agent for TiO2, MgO, nano Al2O3, BaTiO3, Fe3O4 and SiO2 of one or two. The beneficial effect of the invention is that because of the hydrophilic property of the cellulose itself, the cellulose has good soakage, and the thermal stability of the cellulose is good, and the heat shrinkage does not occur at less than 300 degrees centigrade. And its low price, no pollution, rich resources, power lithium battery gel polymer electrolyte development provides low cost and sustainable solutions.
【技术实现步骤摘要】
一种锂电池凝胶电解液
本专利技术属于锂电池
,尤其涉及一种锂电池凝胶电解液。
技术介绍
目前市场上的锂离子电池一般采用有机体系液体电解液,这种电池在极端情况下容易出现漏液问题,另一方面由于有机体系液体电解液燃点和沸点低,在充放电过程中其内阻不断增加,放热反应产生的热量导致电池内部温度升高,也会使液态电解质分解产生可燃气体,极易出现起火爆炸等安全问题;同时电解液易腐蚀正、负极以及自身的消耗从而造成电池容量不可逆损失,也使电池使用寿命缩减。采用有机电解液的锂离子电池逐渐暴露出它的缺点:电解液易燃、易爆、易挥发、易泄漏,锂离子电池不能遭受破坏性操作,如遇火或猛烈撞击,电池就变成了危险的易燃烧物。而聚合物电解质的使用在一定程度上缓解了这种问题,但全固态聚合物电解质还存在着室温电导率低等缺陷,远远不能达到实际应用所需的要求。相比之下,凝胶态聚合物电解质主要是由聚合物、增塑剂以及钾盐等几部分组成的,形成凝胶态,这种凝胶态聚合物电解质不但具有液体电解质的高离子电导率,同时又具有良好的加工性能,凝胶态聚合物电解液体系将流动态的溶剂分子固定在高分子凝胶骨架内,因不存在或较少存在游离态的溶剂而减小了电解液渗漏的风险,有效地降低了电池体系的燃烧性,进而提高了电池的安全性;同时,由于高分子骨架将整个电芯连成一个整体,因此有利于减少电芯变形和膨胀。所以,被广泛认为是克服目前液态电解质缺陷,改善锂离子电池性能的最重要材料。现有凝胶电解液一般是向液态电解液中添加可聚合单体制备而成的:聚醚系(如PEO),聚丙烯腈系(PAN),聚甲基丙烯酸酯系(PMMA),聚偏氟乙烯系(PVDF)等 ...
【技术保护点】
一种锂电池凝胶电解液,其特征在于:包括凝胶基体以及注入于凝胶基体内的锂离子溶液;所述凝胶基体由纤维素、低聚物离子液体及增稠剂通过物理混合而成;所述纤维素为涤纶、锦纶、丙纶、腈纶、维尼纶和芳纶中的一种或多种;所述低聚物离子液体由液态的环氧树脂合成;所述增稠剂为纳米Al2O3、TiO2、MgO、BaTiO3、Fe3O4和SiO2的一种或两种。
【技术特征摘要】
1.一种锂电池凝胶电解液,其特征在于:包括凝胶基体以及注入于凝胶基体内的锂离子溶液;所述凝胶基体由纤维素、低聚物离子液体及增稠剂通过物理混合而成;所述纤维素为涤纶、锦纶、丙纶、腈纶、维尼纶和芳纶中的一种或多种;所述低聚物离子液体由液态的环氧树脂合成;所述增稠剂为纳米Al2O3、TiO2、MgO、BaTiO3、Fe3O4和SiO2的一种或两种。2.如权利要求1所述的锂电池凝胶电解液,其特征在于:所述低聚物离子液体的合成方法为:第一步将液态的环氧树脂溶解于氯仿中,并滴加溴化氢溶液,冰浴搅拌6h,获得所需中间产物(1);第二步将中间产物(1)溶解于二甲基亚砜溶剂中,并滴加三烷基胺、三烷基膦、吡咯烷、吡咯烷酮、咪唑和哌啶中任意一种溶液,搅拌36h,得到中间产物(2);第三步将中间产物(2)和LIFSI溶解于去离子水中,混合搅拌6h,得到最终产物低聚物离子液体。3.如权利要求2所述的锂电池凝胶电解液,其特征在于:在第一步中,液态的环氧树脂为6002(双酚A型)、E-54、E-51、E-44、E-42、E-39-D、NPEL-128、NPEL-128E、NPSN-301X75、PNE-177的其中一种。4.如权利要求3所述的锂电池凝胶电解液,其特征在于:环氧树...
【专利技术属性】
技术研发人员:王振峰,王海涛,钱龙,饶睦敏,
申请(专利权)人:深圳市沃特玛电池有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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