一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法和锂离子电池技术

为了得到电化学稳定性高的电解质膜，本发明专利技术提供一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法，属于锂离子电池技术领域，方案包括步骤一：按重量份数计，将5～50份含氟乙烯基单体、40～80份可凝胶单体、0～3份聚乙二醇甲基丙烯酸酯基单体加入100～300份溶剂中，持续通氮气，搅拌均匀，然后加入0.05～1.00份引发剂，60℃条件下反应24h，提纯处理后得到聚合物A；步骤二：将30～80份聚合物A、0～20份填料加入100～300份溶剂中，干燥氮气氛围下搅拌均匀，将0～2.00份羟基交联剂加入混合体系中，混合液均匀涂布在光滑模具上，在氮气氛围中反应；步骤三：反应结束后，真空干燥，得到氟代物凝胶聚合物电解质膜。

Preparation method of fluorinated gel polymer electrolyte membrane and lithium ion battery

In order to obtain electrolyte membrane with high electrochemical stability, the invention provides a preparation method of fluorinated gel polymer electrolyte membrane, which belongs to the technical field of lithium ion battery. The scheme comprises steps one: adding 5~50 fluorine-containing vinyl monomers, 40~80 gel monomers and 0~3 polyethylene glycol methacrylate monomers into 100~300 parts according to the weight fraction. The second step is to add 30-80 copies of polymer A and 0-20 copies of fillers into 100-300 copies of solvents, stir evenly in dry nitrogen atmosphere, add 0-2.00 copies of hydroxyl crosslinking agent into the mixing system, and evenly coat the mixture on the smooth mold. Reaction in nitrogen atmosphere; step three: after the reaction is finished, vacuum drying is used to obtain fluorinated gel polymer electrolyte membrane.

【技术实现步骤摘要】
一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法和锂离子电池
本专利技术属于锂离子电池
，尤其涉及一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法和锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、无记忆效应、工作温度范围宽、环境友好等优点，已广泛应用于电动汽车、数码、大规模储能和国防军事等领域。目前商业化锂离子电池主要采用液态电解液，液态电解液在锂离子电池使用过程中由于外界碰撞、挤压和受热等情况，会存在漏液、易燃和爆炸等安全问题，严重限制了锂离子电池规模化应用。目前针对液态锂离子电池安全性虽有一定的改善措施，但效果甚微，为提升锂离子电池的能量密度、改善安全性能，亟需开发一种高能量密度、高安全性的锂离子电池。固态电池由于采用固态电解质材料，不存在锂离子电池液态电解质的漏液、易燃等问题，能有效改善锂离子电池的安全性。固态电解质主要有氧化物、硫化物和聚合物三个体系，氧化物电解质存在界面接触不佳、厚度不易控制等问题，硫化物电解质存在成本高、生产条件苛刻等问题；全固态聚合物电解质存在电导率低等问题。为解决安全性问题，凝胶聚合物电解质应运而生，凝胶聚合物电解质具有电导率高、界面接触好、易加工、成本低等特点，一直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：按重量份数计，将5～50份含氟乙烯基单体、40～80份可凝胶单体、0～10份聚乙二醇甲基丙烯酸酯基单体加入100～300份溶剂中，保持氮气或惰性气体氛围，以100～800r/min的转速搅拌10min‑120min，然后加入0.05～1.00份引发剂，然后60℃～110℃条件下反应5～48h，提纯处理后得到聚合物A；步骤二：按重量份数计，将30～80份聚合物A、0～20份填料加入100～300份溶剂中，干燥氮气或惰性气体氛围下，以100～800r/min的转速搅拌，搅拌1～10h，然后将0～2.00份羟基交联剂加入混...

【技术特征摘要】
1.一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：按重量份数计，将5～50份含氟乙烯基单体、40～80份可凝胶单体、0～10份聚乙二醇甲基丙烯酸酯基单体加入100～300份溶剂中，保持氮气或惰性气体氛围，以100～800r/min的转速搅拌10min-120min，然后加入0.05～1.00份引发剂，然后60℃～110℃条件下反应5～48h，提纯处理后得到聚合物A；步骤二：按重量份数计，将30～80份聚合物A、0～20份填料加入100～300份溶剂中，干燥氮气或惰性气体氛围下，以100～800r/min的转速搅拌，搅拌1～10h，然后将0～2.00份羟基交联剂加入混合体系中，混合液均匀涂布在表面光滑的模具上，在真空干燥箱内通入干燥氮气或惰性气体，在干燥氮气或惰性气体氛围60～100℃反应6～24h；步骤三：反应结束后，氮气或惰性气体为置换气，在真空干燥箱中90～98℃干燥30～60h，得到氟代物凝胶聚合物电解质膜。2.根据权利要求1所述的一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于：步骤一所述含氟乙烯基单体结构式为中的至少一种，其中R为-H、-CH3或-F基团；结构式-CxHyFz中x、y、z∈正整数，且-CxHyFz中X、Y、Z满足饱和结构；结构式-CaHbFc中a、b、c∈正整数，且-CaHbFc中a、b、c满足饱和结构；R2和R4为-CAHBFCOD，A、B、C、D∈整数，且A≥0、B≥0、C≥0、D≥0。3.根据权利要求1所述的一种氟代物凝胶聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于：步骤一所述可凝胶单体为聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇甲醚丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇单烯丙基醚、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯腈中的一种或几种的组合。4.根据权利要求1所述的一种氟代物...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐伟超，李素丽，赵伟，袁号，李俊义，徐延铭，
申请(专利权)人：珠海光宇电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44