【技术实现步骤摘要】
一种自交联复合固态电解质的制备及其构成的全固态锂离子电池
本专利技术涉及锂离子电池电解质的领域，特别是一种自交联复合固态电解质及其构成的全固态锂离子电池。
技术介绍
锂离子聚合物电解质能有效阻止金属锂枝晶的生成，使具有能量高、比功率大的锂金属作为负极成为可能，极大提高锂离子电池的电化学容量。锂离子聚合物电解质可任意形状化，还可制成多层式超薄结构和小型化，更易与电池装配。1973年，Wright等报道了聚氧化乙烯(PEO)与电解质盐的混合物具有离子导电性。锂离子聚合物电池主要体现在高能量密度和良好的倍率性，易加工，可量化生产。但以PEO聚合物电解质类为代表的固态电解质离子电导率低(PEO室温电导率约为10-7Scm-1)、与锂离子正负极活性材料存在着较大的界面问题，致使锂离子电池无法正常工作。因此许多学者对通过在PEO聚合物基体中添加一定量的无机粒子或增塑剂，破坏PEO的结晶性，提高离子电导率(室温可达10-5～10-4Scm-1)。专利号CN102394313A提供了一种有机/无机复合聚合物电解质。通过将二溴基甲苯缩水甘油醚和环氧乙烷作为基体，氟酸锂类锂盐、无机纳...
【技术保护点】
1.一种自交联复合固态电解质的制备方法，其特征在于，采用端硅烷封端聚醚MS为预聚体，与具有酸或碱性的无机纳米颗粒或有机聚合物材料、导电锂盐和有机溶剂搅拌混合均匀；通过MS与具有酸或碱性的无机纳米颗粒或有机聚合物材料发生自交联固化制备复合固体电解质。
【技术特征摘要】
1.一种自交联复合固态电解质的制备方法，其特征在于，采用端硅烷封端聚醚MS为预聚体，与具有酸或碱性的无机纳米颗粒或有机聚合物材料、导电锂盐和有机溶剂搅拌混合均匀；通过MS与具有酸或碱性的无机纳米颗粒或有机聚合物材料发生自交联固化制备复合固体电解质。2.按照权利要求1所述的一种自交联复合固态电解质的制备方法，其特征在于，所述的端硅烷封端聚醚占混合物的质量分数为10-80％，具有酸或碱性的无机纳米颗粒或有机聚合物材料占混合物的质量分数为5-60％，导电锂盐占混合物的质量分数为5-60％，有机溶剂占混合物的质量分数为10-80％；该复合固态电解质的厚度为20-200μm。3.按照权利要求1所述的一种自交联复合固态电解质的制备方法，其特征在于，所述的端硅烷封端聚醚黏度在5000-20000厘泊；分子式为通式1。其中，a取值为0-500，b取值为0-500，且a与b不同时为0；R2为‐H，‐CH3，‐OCH3，‐OCH2CH3中一种或多种。4.按照权利要求1所述的一种自交联复合固态电解质的制备方法，其特征在于，所述的有机聚合物为以下中的一种或几种：聚氧化乙烯(PEO)、琥珀腈(SN)、聚丙烯腈(PAN)、聚乙烯醇(PVA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚乙二醇(PEG)、聚乙酸乙烯酯(PVAC)、聚偏氟乙烯‐六氟丙烯共聚物(PVDF‐HFP)、聚乙烯醇缩甲醛(PVFM)、聚氰基丙烯酸酯(PCA)、聚碳酸乙烯酯(PEC)、聚碳酸丙烯酯(PPC)、聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰亚胺(PI)，通过酸或碱预处理使之具有酸或碱性；所述的无机电解质颗粒为以下中的一种或几种：Li7La3ZrO12、Li10GeP2S12、Li3OCl0.5Br0.5、Li3xLa(2/3)-xTiO3(0.04<x0.14)、Li5La3M2O3(M＝Ta、Nb)、Li5.5La3Nb1.75In0.25O12、Li3N-LiX(X＝Cl、Br、I)、Li14Zn(GeO4)4、LiZr2(PO4)3：蒙脱土、纳米二氧化硅、纳米二氧化锆、纳米碳酸钙、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米碳化硅，通过酸或碱预处理使之具有酸、碱性。5.按照权利要求1所述的一种自交联复合固态电解质的制备方法，其特征在于，所述的导电锂盐为以下中的一种或几种：六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂(LiClO4)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)、双氟磺酰亚胺锂...
【专利技术属性】
技术研发人员：尉海军，林志远，郭现伟，申旭阳，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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