复合电解质制造技术

本发明专利技术提供了包括有机组分和无机组分的电解质组合物，其适用于可再充电电池。本发明专利技术还提供了制作和使用所述这些复合电解质的方法和系统。

Composite electrolyte

The invention provides an electrolyte composition including an organic component and an inorganic component, which is suitable for rechargeable batteries. The invention also provides methods and systems for the manufacture and use of these composite electrolytes.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合电解质本申请要求2015年6月24日提交的美国临时专利申请号62/184,028和2015年10月13日提交的美国临时专利申请号62/240,576的优先权。所述的每个临时专利申请通过引用全文并入本文以便用于多种用途。专利技术背景随着消费电子产品(例如，移动电话、平板电脑和笔记本电脑)和电动(即，EV)汽车(例如，插电式混合动力车和BEV)的普及率增加，因此为这些消费电子产品和车辆供电所需的更好性能的储能装置的需求也随之增大。尽管可再充电的锂(Li)离子电池是用于消费电子产品的常用能量存储装置，但目前可用的可再充电锂(Li)离子电池由于其能量密度和功率输出在主流消费产品汽车以及其他能源密集型的产品中的应用仍有限。为了改善可再充电锂电池的能量密度和功率输出，已提出锂金属作为下一代负电极材料，因为此类电极在理论上通过使电池的放电电压最小化(即，Li-金属中的Li电压是0V)并使充电电压最大化而产生最高的能量密度(参见，例如，Andre、Dave等人，J.Mater.Chem.A，DOI：10.1039/c5ta00361j，(2015))。通过将Li-金属负电极与高离子传导性的固态电解质配对，理论上应以商业可行的电价来存取高能量密度的可再充电锂离子电池中的储存能量。当可充电锂电池放电时，Li+离子通过电解质从负电极传导至正电极，在充电过程中反之亦然。所述过程在连接电极的电路中产生电能(能量＝电压×电流)，并且与Li+传导路径电绝缘，但与Li+传导路径平行；电压(V相对于Li)是与负电极相比位于正电极中的Li的化学势差的函数。然而，由于已知和广泛使用的液体电解质与锂金属化学上不相容，为了使用锂金属负电极，所以需要新的固态电解质。包括固态电解质的固态Li-可再充电电池相对于传统的Li-可再充电电池是有吸引力的替代方案，部分是由于前述的较高的能量密度(例如，重量或体积)和功率速率，而且还由于与缺乏易燃有机液体电解质有关的安全属性。尽管锂金属负电极使电池的能量密度最大化，但不幸的是，锂金属很容易与大多数电解质反应，并且在放电和充电时具有大的体积变化(例如，收缩和膨胀)。这种体积变化机械地使与Li-金属接触的固态电解质变形，并且会破坏所述固态电解质。如果电解质也与Li-金属发生化学反应，则这种机械稳定性问题会恶化。迄今为止，对于这些化学或机械稳定性问题中的任何一个均无可行的商业可用的解决方案，也未解决诸如阻抗/阻抗增益之类的其他问题的解决方案，这些问题与锂金属负电极和固态电解质的界面连接有关。已分析了一些固态电解质，例如基于氧化物或硫化物的电解质。参见例如美国专利号8,658,317、8,092,941、7,901,658、6,277,524和8,697,292；美国专利申请公开号2013/0085055、2011/0281175、2014/0093785、2014/0170504、2014/0065513和2010/0047696；Bonderer等，JournaloftheAmericanCeramicSociety，2010，93(11)：3624-3631；Murugan等，AngewChem.Int.Ed.，2007，46，7778-7781；Buschmann等，Phys.Chem.Chem.Phys.，2011，13，19378-19392；Buschmann等，JournalofPowerSources206(2012)236-244；Kotobuki等，JournalofPowerSources196(2011)7750-7754；和Jin等，JournalofPowerSources196(2011)8683-8687。这些电解质的一些复合材料也是已知的。参见，例如，Skaarup，Steen等，SolidStateIonics，28-30(1988)975-978；Skaarup、Steen等，SolidStateIonics，40/41(1990)1021-1024；Nairn，K.等，SolidStateIonics86-88(1996)589-593；Nairn，K.等，SolidStateIonics121(1999)115-119；Kumar，Binod等，JournalofElectroceramics，5:2，127-139，2000；王燕杰等，应用高分子学报，Vol.102，1328-1334(2006)；Thokchom，J.S.等，J.AmCeram.Soc.，90[2]462-466(2007)；Wieczorek，W.等人，ElectronicMaterials：ScienceandTechnology，Volume10，2008，pp1-7；Li，Qin等，SolidStateIonic268(2014)156-161；Aetukuri，N.B.等，Adv.EnergyMater.，2015，第1-6页；Lim，Y.J.等，ChemPlusChem，DOI：10.1002/cplu.201500106；Liu，W.等，DOI：10.1021/acs.nanolett.5b00600；和Nam，Y.J.等,NanoLett.，2015，15(5)，第3317–3323页。尽管具有传导Li+离子的能力，但是这些固体电解质还未显示出足够高的离子电导率、足够长的循环能力、高累积Li通量下的高库仑效率、防止锂枝晶形成的能力、或者具有适当形态(例如，薄的柔性膜)的配制或制备能力、或足够的粒子连接性(即粒子-粒子颈缩)，以按照商业应用的需要起作用。传统的可充电锂电池使用液体电解质和设置在两个电极之间的薄的聚合物膜。聚合物膜有时被称为隔膜。聚合物膜主要用于防止两个电极之间的直接接触。聚合物膜中的小孔允许液体电解质在两个电极之间流动以实现离子导电性。尽管不能阻止锂枝晶的形成，但通过使可用于枝晶生长的成核点最小化来减缓，例如通过使用使这些电极通过辊压机而形成的平滑电极。当树枝状晶体开始在此类电池中生长时，聚合物膜不足以防止这些生长的树枝状体穿透膜并最终导致两个电极之间的内部短路。在相关领域中需要的是一个强大的电解质系统，它能够阻止树突穿过系统。在相关领域中需要的是例如电解质系统，其可充当机械屏障以防止在两个电极之间的方向性枝晶的生长。如果固体电解质与一种或多种聚合物结合，则所述组合的机械性能可提供可操作的电解质特性(例如，离子电导率、电阻)和机械特性(例如，屈服强度、屈服应变、极限强度和极限应变)，其能够承受枝晶生长并防止枝晶穿透复合电解质。阻断锂枝晶所需的最小机械特性可能取决于局部电压值、界面几何形状和其他特性。此外，复合电解质组成的小的变化可能会在这些机械特性上产生显著的变化。因此，在与锂金属电极在化学上和机械上相容的固态电解质的相关领域中存在一系列问题，这些固态电解质是稳健的，并且对于商业电池应用具有足够的离子电导率。在相关领域中需要的是例如化学和机械稳定的对于能量密集型可再充电电池具有足够导电性的薄膜固态电解质，并且在电池充电和放电期间可容纳锂金属的体积膨胀和收缩。除了制作和使用这些电解质和复合电解质的方法之外，本专利技术还阐述了电解质，例如复合电解质。本专利技术对相关领本文档来自技高网...

【技术保护点】
电解质，其包含嵌入有机材料中的无机材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.24 US 62/184028;2015.10.13 US 62/2405761.电解质，其包含嵌入有机材料中的无机材料。2.根据权利要求1所述的电解质，其中所述电解质具有大于5MPa且小于250MPa的断裂强度。3.根据权利要求1或2所述的电解质，其中所述有机材料不传导Li+离子。4.根据权利要求1、2或3所述的电解质，其中所述有机材料结合至、或吸附在所述无机材料的表面、所述无机材料表面上的表面附着物质或无机材料粒子上，或模制在所述无机材料的表面、所述无机材料表面上的表面附着物质或无机材料粒子周围、或与所述无机材料的表面、所述无机材料表面上的表面附着物质或无机材料粒子缠结。5.根据权利要求1所述的电解质，其中所述有机材料结合至所述无机材料的表面。6.根据权利要求1至5任一项所述的电解质，其中所述有机材料是通过共价键、离子键、静电键或范德华键结合至所述无机材料的表面。7.根据权利要求1至5任一项所述的电解质，其中所述有机材料是通过共价键、离子键、静电键或范德华键结合至所述无机材料的表面，和在80℃具有小于1e-8S/cm的锂离子电导率。8.根据权利要求1至5任一项所述的电解质，其中所述有机材料是通过非共价键结合至所述无机材料的表面。9.根据权利要求1至5任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自羧酸、酯、酰胺、胺、硅烷、磺酸、磷酸酯/盐、氧化膦、磷酸、醇盐、腈、硫醚、硫醇、和其组合的官能团。10.根据权利要求1至9任一项所述的电解质，其中所述无机材料包含与选自环氧化物、羧酸、酯、酰胺、胺、磺酸、磷酸酯/盐、氧化膦、磷酸、醇盐、腈、硫醚、硫醇、和其组合的官能团反应的表面物质。11.根据权利要求10所述的电解质，其中所述表面物质选自硫醇、氢氧化物、硫化物、氧化物、和其组合。12.根据权利要求1至11任一项所述的电解质，其中所述无机材料包含与选自环氧化物、羧酸、酯、酰胺、胺、磺酸、磷酸酯/盐、氧化膦、磷酸、醇盐、腈、硫醚、硫醇、和其组合的官能团相互作用的表面物质。13.根据权利要求1至12任一项所述的电解质，其中所述有机材料具有极性官能团。14.根据权利要求1至13任一项所述的电解质，其中所述有机材料被吸附在所述无机材料内。15.根据权利要求1至12任一项所述的电解质，其中所述无机材料的表面是粗糙的，和所述有机材料被吸附在所述无机材料的粗糙表面内。16.根据权利要求1所述的电解质，其中所述有机材料模制在所述无机材料周围。17.根据权利要求1所述的电解质，其中所述有机材料聚合在所述无机材料周围。18.根据权利要求1所述的电解质，其中所述有机材料与所述无机材料缠结。19.根据权利要求1所述的电解质，其中所述有机材料与存在于所述无机材料上的表面物质缠结。20.根据权利要求19所述的电解质，其中所述表面物质是附着至所述无机材料表面的单体、低聚物或聚合物。21.根据权利要求1至18任一项所述的电解质，其中所述无机材料包含无机材料的颈缩粒子。22.根据权利要求1至21任一项所述的电解质，其中所述电解质是固体。23.根据权利要求1至22任一项所述的电解质，其中所述电解质是厚度在1nm和100μm之间的固体薄膜。24.根据权利要求1至22任一项所述的电解质，其中所述电解质是厚度在500μm至800μm之间的固体薄膜。25.根据权利要求1至23任一项所述的电解质，其中所述无机材料是固态电解质。26.根据权利要求1或24所述的电解质，其中所述无机材料是选自锂填充石榴石氧化物、反钙钛矿氧化物、硼氢化锂、含碘化锂的材料和含硫化锂的材料的固态电解质。27.根据权利要求26所述的电解质，其中所述无机材料是特征为式LiuLavZrxOy·zAl2O3的锂填充石榴石氧化物的固态电解质，其中，u是从4至10的有理数；v是从2至4的有理数；x是从1至3的有理数；y是从10至14的有理数；和z是从0至1的有理数；其中选择u、v、x、y和z，使得所述锂填充石榴石氧化物是电荷中性的。28.根据权利要求26或27所述的电解质，其中所述锂填充石榴石氧化物的特征为式LiuLa3Zr2O12·zAl2O3，其中，4≤u≤10和0<z≤1。29.根据权利要求26或27所述的电解质，其中所述锂填充石榴石氧化物的特征为式Li6.75-7.1La3Zr2O12·0.5Al2O3或Li6.4-7.7La3Zr2O12·0.11Al2O3。30.根据权利要求26所述的电解质，其中，所述无机材料是选自特征为以下通式之一的硫化锂的固态电解质LiaSibSncPdSeOf，其中2≤a≤8、b+c＝1、0.5≤d≤2.5、4≤e≤12和0<f≤10；LigAshSnjSkOl，其中2≤g≤6、0≤h≤1、0≤j≤1、2≤k≤6和0≤l≤10；LimPnSpIq，其中2≤m≤6、0≤n≤1、0≤p≤1、2≤q≤6；或者摩尔比为约10:1至约6:4的(Li2S):(P2S5)和LiI的混合物，其中[(Li2S):(P2S5)]:LiI的比例为从95:5至50:50；LiI和Al2O3的混合物；Li3N；LPS+X，其中X选自Cl、I或Br；vLi2S+wP2S5+yLiX；vLi2S+wSiS2+yLiX；vLi2S+wB2S3+yLiX；LiBH4和LiX的混合物，其中X选自Cl、I或Br；或者vLiBH4+wLiX+yLiNH2，其中X选自Cl、I或Br；和其中系数v、w和y是从0至1的有理数。31.根据权利要求26或30所述的电解质，其中所述无机材料是选自特征为Li10Si0.5Sn0.5P2S12和Li7.4P1.6S7.2I的硫化锂的固态电解质。32.根据权利要求1至26或权利要求30任一项所述的电解质，其中所述无机材料是选自特征为Li7.4P1.6S7.2I的硫化锂的固态电解质。33.根据权利要求1至32任一项所述的电解质，其中所述有机材料是聚合物。34.根据权利要求1至33任一项所述的电解质，其中所述有机材料的一种或多种组分是选自由聚烯烃类、天然橡胶类、合成橡胶类、聚丁二烯、聚异戊二烯、环氧化天然橡胶、聚异丁烯、聚环氧丙烷、聚丙烯酸酯类、聚甲基丙烯酸酯类、聚酯类、聚乙烯酯类、聚氨酯类、苯乙烯聚合物类、环氧树脂类、环氧聚合物类、聚(双酚A-共-表氯醇)、乙烯聚合物类、聚卤乙烯类、聚乙烯醇、聚乙烯亚胺、聚(马来酸酐)、硅树脂聚合物类、硅氧烷聚合物类、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚氯丁二烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚表氯醇、和其共混物或共聚物组成的组的聚合物。35.根据权利要求34所述的电解质，其中所述聚合物的分子量大于50,000g/mol。36.根据权利要求1至34任一项所述的电解质，其中所述聚合物是预形成的并选自由聚丙烯、聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、环氧化天然橡胶、聚(丁二烯-共-丙烯腈)、聚乙烯亚胺、聚二甲基硅氧烷、和聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)组成的组。37.根据权利要求36所述的电解质，其中所述聚合物的分子量大于50,000g/mol。38.根据权利要求1至36任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由乙烯酯类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、苯乙烯单体类、乙烯基官能化聚丁二烯低聚物类、乙烯基官能化聚硅氧烷低聚物类、和其混合物组成的组的一种或多种可聚合的或可交联的成员。39.根据权利要求1至38任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由二缩水甘油醚类、环氧树脂类、聚胺类、和其混合物组成的组的一种或多种可交联的成员。40.根据权利要求1至39任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由乙烯酯类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、苯乙烯单体类组成的组的一种或多种可聚合的单体。41.根据权利要求1至40任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由二缩水甘油醚类、三缩水甘油醚类、环氧树脂类、聚胺类组成的组的一种或多种可交联的成员。42.根据权利要求1至41任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由乙烯基官能化聚丁二烯低聚物类、聚硅氧烷类、和其混合物组成的组的一种或多种可交联的低聚物。43.根据权利要求1至42任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含环氧树脂。44.根据权利要求1至42任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)、缩水甘油封端双酚A环氧氯丙烷共聚物类、二亚乙基三胺(DETA)及其衍生物、四亚乙基五胺及其衍生物、聚乙烯亚胺、羧基封端的聚(丁二烯-共-丙烯腈)、胺封端的聚(丁二烯-共-丙烯腈)、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)、和其组合组成的组的环氧聚合物前体。45.根据权利要求1至44任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含选自由双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)、缩水甘油封端双酚A环氧氯丙烷共聚物类、二亚乙基三胺(DETA)及其衍生物、四亚乙基五胺及其衍生物、聚乙烯亚胺、和其组合组成的组的环氧聚合物前体。46.根据权利要求1至45任一项所述的电解质，其进一步包含羧基封端的聚(丁二烯-共-丙烯腈)、胺封端的聚(丁二烯-共-丙烯腈)、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)、或其组合。47.根据权利要求1至46任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)、二亚乙基三胺(DETA)、和胺封端的聚(丁二烯-共-丙烯腈)的环氧聚合物。48.根据权利要求1至47任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)、二亚乙基三胺(DETA)、和聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)的环氧聚合物。49.根据权利要求1至48任一项所述的电解质，其进一步包含双酚A二缩水甘油醚和二亚乙基三胺(DETA)的聚合物。50.根据权利要求1至49任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含双酚A二缩水甘油醚和二亚乙基三胺(DETA)的聚合物。51.根据权利要求1至50任一项所述的电解质，其还包含双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)和聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)的聚合物。52.根据权利要求1至50任一项所述的电解质，其中所述有机材料包含双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)和聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)的聚合物。53.根据权利要求51或52所述的电解质，其中所述聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)具有约100至50,000的分子量(g/mol)。54.根据权利要求51或52所述的电解质，其中所述聚(丙二醇)双(2-氨基丙基醚)具有约230至4000的分子量(g/mol)。55.根据权利要求1至54任一项所述的电解质，其中所述无机材料具有附着于其表面的硅烷。56.根据权利要求55所述的电解质，其中所述硅烷选自三氯硅烷类、三甲氧基硅烷类和三乙氧基硅烷类。57.根据权利要求56所述的电解质，其中所述三氯硅烷是3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三氯硅烷。58.根据权利要求56所述的电解质，其中所述三甲氧基硅烷是3-(丙烯酰氧基)丙基三氯硅烷。59.根据权利要求56所述的电解质，其中所述三甲氧基硅烷是7-辛烯基三甲氧基硅烷。60.根据权利要求1至56任一项所述的电解质，其中所述无机材料具有附着于其表面的官能团。61.根据权利要求60所述的电解质，其中所述官能团选自酸酐、二硫化物、环氧化物、羧酸或烷基卤化物。62.根据权利要求60所述的电解质，其中所述无机材料是用硅烷进行官能化，和其中所述有机材料是选自聚丁二烯的聚合物。63.根据权利要求1至62任一项所述的电解质，其中所述电解质是与凝胶电解质直接接触。64.根据权利要求1至63任一项所述的电解质，其中所述电解质具有大于5MPa且小于250MPa的断裂强度。65.根据权利要求1至63任一项所述的电解质，其中所述电解质具有50MPa的断裂强度。66.根据权利要求1至63任一项所述的电解质，其中所述电解质具有25至75MPa的断裂强度。67.根据权利要求2至66任一项所述的电解质，其中所述断裂强度是通过环上环测试进行测定。68.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中当在具有锂金属负电极的电化学装置中使用并且以1mA/cm2的Li+离子电流密度循环时，所述电解质不形成锂金属枝晶。69.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中当在具有锂金属负电极的电化学装置中使用并且以1mA/cm2的Li+离子电流密度循环时，所述电解质防止锂金属枝晶的形成。70.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中当在具有锂金属负电极的电化学装置中使用、并且在45℃的温度下以1mA/cm2的Li+离子电流密度以及每半个周期至少2mAh/cm2的单向电荷循环时，所述电解质在至少20个循环中不形成锂金属枝晶。71.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中当在具有锂金属负电极的电化学装置中使用、并且在45℃的温度下以1mA/cm2的Li+离子电流密度和每半个周期至少2mAh/cm2的单向电荷循环时，所述电解质在至少20个循环中防止锂金属枝晶的形成。72.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中所述电解质是在其外表面上进行抛光。73.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中当在45℃下测定时，所述电解质具有在0和20Ω·cm2之间的ASR。74.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中所述电解质是在其外表面上进行抛光。75.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中所述电解质是在其外表面上进行化学蚀刻。76.根据权利要求1至67任一项所述的电解质，其中所述电解质是在其外表面上进行等离子体处理。77.根据权利要求1至76任一项所述的电解质，其中所述电解质在45℃下具有在0和200Ω·cm2之间的总ASR。78.根据权利要求1至77任一项所述的电解质，其中所述电解质在45℃下具有在0和100Ω·cm2之间的总ASR。79.根据权利要求1至78任一项所述的电解质，其中所述电解质在45℃下具有在50和100Ω·cm2之间的总ASR。80.根据权利要求1至78任一项所述的电解质，其中所述电解质具有在0和20Ω·cm2之间的ASR。81.根据权利要求1至80任一项所述的电解质，其中所述电解质具有在0和10Ω·cm2之间的ASR。82.根据权利要求1至75任一项所述的电解质，其中所述电解质具有大于10-5S/cm的室温Li+离子电导率。83.根据权利要求1至75任一项所述的电解质，其中所述电解质具有大于10-4S/cm的室温Li+离子电导率。84.根据权利要求1至75任一项所述的电解质，其中所述电解质具有大于10-3S/cm的室温Li+离子电导率。85.根据权利要求1至84任一项所述的电解质，其中所述电解质包含无机材料和有机材料，其中(无机材料):(有机材料)的重量比为0至99。86.根据权利要求1至85任一项所述的电解质，其中所述电解质包含无机材料和有机材料，其中(无机材料):(有机材料)的重量比为至少1:1至99:1。87.根据权利要求1至86任一项所述的电解质，其中所述电解质包含无机材料和有机材料，其中(无机材料):(有机材料)的重量比为至少80:20至99:1。88.根据权利要求1至75任一项所述的电解质，其中所述电解质包含无机材料和有机材料，其中(无机材料):(有机材料)的重量比为至少85:15至99:1。89.根据权利要求1-88任一项所述的电解质，其中所述有机材料是预形成的聚合物。90.根据权利要求1-88任一项所述的电解质，其中所述有机材料是可聚合或可交联的单体。91.电化学装置，其包含权利要求1-89任一项所述的电解质。92.包含无机材料和有机材料的电解质，其中所述无机材料嵌入所述有机材料中，和所述有机材料模制在所述无机材料或其粒子的表面周围，或吸附、结合至所述无机材料或其粒子的表面，或与所述无机材料或其粒子的表面缠结。93.组合物，其包含：无机材料，和选自预形成的聚合物、聚合物单体、低聚物、和其组合的有机材料。94.根据权利要求93所述的组合物，其中所述有机材料包含其中n是从0至100,000的整数。95.根据权利要求92至93任一项所述的组合物，其中所述组合物包含双酚A二缩水甘油醚，或其任何低聚物、聚合物或重复单元。96.根据权利要求1-92任一项所述的电解质，其中所述电解质是通过将预形成的聚合物与所述无机材料混合来制备。97.根据权利要求96所述的电解质，其中所述预形成的聚合物是在与所述无机材料混合后进行固化或交联。98.根据权利要求1-92任一项所述的电解质，其中所述电解质是通过将可聚合或可交联的单体或单体共混物与所述无机材料混合，并使所述单体聚合或交联以原位形成聚合有机材料来制备。99.根据权利要求98所述的电解质，其中所述电解质是通过将预形成的聚合物与可聚合或可交联的单体或单体共混物以及所述无机材料混合，并随后使所述单体聚合或交联以原位形成聚合有机材料来制备。100.根据权利要求98或99所述的电解质，其中所述预形成的聚合物上的活性基团在原位形成所述聚合材料过程中与所述单体共聚或共交联。101.根据权利要求99至100任一项所述的电解质，其中所述预形成的聚合物选自由聚烯烃类、天然橡胶类、合成橡胶类、聚丁二烯、聚异戊二烯、环氧化天然橡胶、聚异丁烯、聚环氧丙烷、聚丙烯酸酯类、聚甲基丙烯酸酯类、聚酯类、聚乙烯酯类、聚氨酯类、苯乙烯聚合物类、环氧树脂类、环氧聚合物类、聚(双酚A-共-表氯醇)、乙烯基聚合物类、聚卤乙烯类、聚乙烯醇、聚乙烯亚胺、聚(马来酸酐)、硅树脂聚合物类、硅氧烷聚合物类、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚氯丁二烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚表氯醇、和其共混物或共聚物组成的组。102.根据权利要求99至100任一项所述的电解质，其中所述聚合或交联的单体选自由乙烯酯类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、苯乙烯单体类、二缩水甘油醚类、环氧树脂类、聚胺类、和乙烯基官能化聚丁二烯低聚物类、聚硅氧烷类、及其混合物组成的组。103.根据权利要求1-92任一项所述的电解质，其中(无机材料):(有机材料)的重量比选自99:1、98:2、97:3、96:4、95:5、90:10、85:15、80:20、75:25、70:30、65:35、60:40、55:45、50:50、45:55、40:60、35:65、30:70、25:75、20:80、15:85、10:90、5:95、4:96、3:97、2:98、和1:99。104.电化学电池，其包含正电极、负电极和电解质层，其中所述电解质层包含电解质，所述电解质选自权利要求1至92中所述的任一种电解质。105.电化学电池，其包含正电极、负电极和复合电解质层；其中所述复合电解质层位于所述正电极和负电极之间；其中所述复...

【专利技术属性】
技术研发人员：K范伯克，T霍尔梅，M辛格，A梅罗特拉，陈哲擘，K克曼，W赫曼恩，W胡德森，
申请(专利权)人：昆腾斯科普公司，
类型：发明
国别省市：美国,US