一种凝胶电解质的制备方法及其应用技术

本发明专利技术为一种凝胶电解质的制备方法及其应用。该方法包括以下步骤：将锂材料加入到预置溶液中，0～70℃下放置1分钟～10天，然后取出锂材料，得到表面具有引发性胺基化合物保护层的锂材料；再将上步得到的表面具有引发性胺基化合物保护层的锂材料浸没入醚基电解液中0.1～10天，得到原位凝胶电解质，作为电池中的凝胶电解质。本发明专利技术方法简单，成本低廉且实用有效。

【技术实现步骤摘要】
一种凝胶电解质的制备方法及其应用
本专利技术涉及凝胶电解质的制备方法及其应用，更具体地说，是涉及一种原位凝胶电解质的制备方法及其在电池中的应用，属于二次电池相关领域。
技术介绍
近年来锂离子、钠离子电池等新型二次电池在人们的生产和生活中使用越来越普遍，而凝胶聚合物电解质体系的电池则满足了人们关于高能量密度、安全性和柔性器件的需要。但是目前凝胶电解质的制备方法大都较为复杂，部分凝胶的制备需要在一定条件下才能形成。CN106532115A公开了一种锂硫电池凝胶电解质的制备方法，电解液、可聚合单分子有机物和引发剂需要在高温或紫外光条件下引发聚合反应制备凝胶电解质，工艺复杂且能耗和成本增加；CN106654368A公布了一种凝胶电解质的制备方法，PS-PEO-PS三段共聚物制备的共混多孔膜在催化剂和交联剂的作用下制备交联多孔膜，多孔膜吸收电解液后制备成凝胶电解质。这种方法复杂，工艺繁琐；YonggangWang等(Angew.Chem.Int.Ed.2017,56)先配置了A,B,C三种溶液，按一定比例混合后在紫外光照射条件下制备了凝胶电解质，这种方法较为复杂，成胶条件较为苛刻。Xin-Bo本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凝胶电解质的制备方法，其特征为该方法包括以下步骤：(1)将锂材料加入到预置溶液中，0～70℃下放置1分钟～10天，然后取出锂材料，得到表面具有引发性胺基化合物保护层的锂材料；其中，每mL预置溶液中加入0.01～30g锂材料；所述的锂材料为纯金属锂或锂合金，锂合金中的组成为锂和其他组分，所述的其它组分为金属钠和钾的一种或两种；锂合金中锂的质量百分比≧0.01％；所述的预置溶液为胺类化合物或胺类化合物的溶液；所述的胺类化合物的溶液，胺类化合物的质量百分浓度≧0.01％；所述的胺类化合物为一元胺、二元胺和多元胺中的一种或几种；溶剂为有机溶剂；所述的有机溶剂为酯类溶剂、醚类溶剂、烃类溶剂、砜类...

【技术特征摘要】
1.一种凝胶电解质的制备方法，其特征为该方法包括以下步骤：(1)将锂材料加入到预置溶液中，0～70℃下放置1分钟～10天，然后取出锂材料，得到表面具有引发性胺基化合物保护层的锂材料；其中，每mL预置溶液中加入0.01～30g锂材料；所述的锂材料为纯金属锂或锂合金，锂合金中的组成为锂和其他组分，所述的其它组分为金属钠和钾的一种或两种；锂合金中锂的质量百分比≧0.01％；所述的预置溶液为胺类化合物或胺类化合物的溶液；所述的胺类化合物的溶液，胺类化合物的质量百分浓度≧0.01％；所述的胺类化合物为一元胺、二元胺和多元胺中的一种或几种；溶剂为有机溶剂；所述的有机溶剂为酯类溶剂、醚类溶剂、烃类溶剂、砜类溶剂或其它溶剂；(2)将上步得到的表面具有引发性胺基化合物保护层的锂材料浸没入醚基电解液中0.1～10天，得到原位凝胶电解质；其中，每mL醚基电解液加入0.1～50g表面具有引发性胺基化合物保护层的锂材料；醚基电解液的溶剂为醚类溶剂；所述的醚基电解液中的盐为锂材料中所含组分相对应的金属阳离子盐；电解液中金属阳离子盐的质量百分浓度为0.01％～40％；所述的金属阳离子盐为金属锂、钠和钾的阳离子盐的一种或多种。2.如权利要求1所述的凝胶电解质的制备方法，其特征为所述的锂材料的形态为颗粒、粉末、箔、片、线、条或块状；所述的放置为静置、摇动、搅拌或晃动。3.如权利要求1所述的凝胶电解质的制备方法，其特征为所述的一元胺为甲胺或乙胺；所述的二乙胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺或戊二胺；所述的多元胺为二乙烯三胺、二丙烯三胺或三乙烯四胺。4.如权利要求1所述的凝胶电解质的制备方法，其特征为所述的酯类溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯；所述的醚类溶剂为乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、二氧戊环或四氢呋喃；所述的烃类溶剂为正丁烷、甲苯、二甲苯、二氯甲烷或二氯乙烷；所述的砜类溶剂为二甲基亚砜、乙基二甲基砜或四甲基砜；所述的其它溶剂为乙腈、吡啶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘喜正，雷晓峰，丁轶，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津,12