一种自修复型导电高分子及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种自修复型导电高分子及其制备方法与应用。所述自修复型导电高分子是通过乙烯基类单体的自由基共聚合得到，所述乙烯基类单体包括能形成导电网络的第一单体和分子间能形成四重氢键的第二单体。本发明专利技术创造性地将自修复型引入到导电高分子中，制备得到的导电高分子显著提高锂离子电池的硅负极的长期充放电循环性能和倍率性能（0.2C倍率下充放电循环200圈后，相对于对照样，脱锂比容量提高了至少37.4%）。而且，采用本发明专利技术制备得到的自修复型导电高分子，能代替传统锂离子电池硅负极中的粘结剂和导电剂，进而简化硅负极制备过程，利于硅负极的规模化生产。

A Self-repairing Conductive Polymer and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种自修复型导电高分子及其制备方法与应用
本专利技术属于锂离子电池硅负极粘结剂领域，具体涉及一种自修复型导电高分子及其制备方法与应用。
技术介绍
锂离子电池越来越多地被应用于便携式电子产品、电动工具和车用电源等方面。但是，在电动汽车的应用中，锂离子电池仍然存在能量密度和长期循环寿命低等问题(AcsAppliedMaterials&Interfaces,2018,10(2):1672-1677)。锂离子电池由负极、隔膜、正极和电解液组成，为了得到高能量密度的锂离子电池，硅负极材料是研究重点之一，这是因为硅负极的理论比容量(4200mAh/g)比目前使用最广泛的石墨负极的理论比容量(372mAh/g)高一个数量级。此外，用硅作负极的锂离子电池还具有放电电势低(约0.4VvsLi/Li+)、原料天然丰度高和环境友好等优点(ChemicalSocietyReviews,2018,47(6):2145-2164)。传统的硅负极由活性物质(硅)、导电剂(如乙炔黑和Super-P等)和粘结剂组成。在嵌锂/脱锂过程，硅的体积会发生巨大变化(300％)，这会使硅与导电剂和集流体之间相互分离，破本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自修复型导电高分子，其特征在于，所述自修复型导电高分子是通过乙烯基类单体的自由基共聚合得到，所述乙烯基类单体包括能形成导电网络的第一单体和分子间能形成四重氢键的第二单体。

【技术特征摘要】
1.一种自修复型导电高分子，其特征在于，所述自修复型导电高分子是通过乙烯基类单体的自由基共聚合得到，所述乙烯基类单体包括能形成导电网络的第一单体和分子间能形成四重氢键的第二单体。2.根据权利要求1所述的自修复型导电高分子，其特征在于，所述第一单体具有芘环，第二单体具有脲基嘧啶酮结构。3.根据权利要求1所述的自修复型导电高分子，其特征在于，所述第二单体为第一单体为4.根据权利要求1所述的自修复型导电高分子，其特征在于，所述乙烯基类单体还包括丙烯酸、甲基丙烯酸、聚乙二醇丙烯酸酯单甲醚或聚乙二醇甲基丙烯酸酯单甲醚。5.根据权利要求4所述的自修复型导电高分子，其特征在于，所述第一单体、第二单体和其他乙烯基类单体的物质的量占总的单体物质的量的百分比分别为70-98％、2-30％和0-10％。6.权利要求1-5任一项所述自修复型导电高分子的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将引发剂和所有乙烯基类单体溶于有机溶剂中，搅拌进行自由基共聚合反应，得到聚合产物的溶液；(2)将降至室温后的聚合产物的溶液，在沉淀剂中沉淀；接着进行过滤，将过滤后得到的固体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝阳，叶庆勤，雷志文，邓永红，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44