一种多孔凝胶聚合物电解质及其制备方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种多孔凝胶聚合物电解质及其制备方法，以及包括该多孔凝胶聚合物电解质的锂离子二次电池，该电池具有稳定的机械性、优异的离子导电率和循环稳定性。通过原位复合无机纳米颗粒可提高凝胶聚合物的机械性能和电导率，通过造孔剂可进一步提高膜的孔隙率，从而改善凝胶聚合物电解质的电化学性能。

Porous gel polymer electrolyte and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种多孔凝胶聚合物电解质及其制备方法
本专利技术涉及一种多孔凝胶聚合物电解质以及包括该多孔凝胶聚合物电解质的锂二次电池。技术背景随着工业革命的开始，科技得到了迅速的发展，人们对于化，石能源的需求也在逐年的上升。化石燃料等不可再生资源日益枯竭，环境问题逐步加剧。人类不断致力于新能源的探寻，风力发电、光伏发电等新能源发电技术发展迅速。太阳能、风能等可再生资源，但由于的无周期性、不持续性，加之储能技术的限制，目前尚无法大规模使用。锂离子电池第一次被引入到市场是在1991年Sony公司作为摄影相的能源，从此以后，锂离子电池就成为我们生活中的不可或缺的一部分，被广泛应用于移动电子器械和电动工具。锂离子电池（Lithiumionbatteries,LIBs）相比于其它的二次电池，锂离子电池具有输出电压高，比容量高，能量密度大，重量较轻，而且锂离子电池的使用寿命较长，使得人们越来越依赖于锂离子电池。然而，LIBs仍存在功率能力差、循环中体积变化大、放电电流小以及不稳定固体电解质界面形成的问题。电解质是LIBs的关键组件，在电池内部承担传递离子的作用，对LIBs的性能有着直接的影响。因此，为了满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔凝胶聚合物电解质的制备方法，多孔凝胶聚合物电解质包括锂盐；聚合物基体形成的三维多孔网络结构；所述聚合物基体由聚合物和无机纳米粒子组成；所述聚合物包括聚氨酯、(丙烯腈‑醋酸乙烯酯)共聚物、(甲基丙烯酸甲酯‑苯乙烯)共聚物；其特征在于包括以下步骤：（1）将聚氨酯、(丙烯腈‑醋酸乙烯酯)共聚物、(甲基丙烯酸甲酯‑苯乙烯)共聚物按照比例加入DMF中形成均相溶液A；（2）将无机纳米粒子的前驱体加入水中形成溶液，然后再加入造孔剂形成溶液B，所述造孔剂为硝酸铵、碳酸铵中的一种以上；（3）将溶液B和适量氨水加入溶液A中，充分搅拌至无机纳米粒子前驱体完全水解；（4）将步骤（3）中的溶液通过静电纺丝技...

【技术特征摘要】
1.一种多孔凝胶聚合物电解质的制备方法，多孔凝胶聚合物电解质包括锂盐；聚合物基体形成的三维多孔网络结构；所述聚合物基体由聚合物和无机纳米粒子组成；所述聚合物包括聚氨酯、(丙烯腈-醋酸乙烯酯)共聚物、(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯)共聚物；其特征在于包括以下步骤：（1）将聚氨酯、(丙烯腈-醋酸乙烯酯)共聚物、(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯)共聚物按照比例加入DMF中形成均相溶液A；（2）将无机纳米粒子的前驱体加入水中形成溶液，然后再加入造孔剂形成溶液B，所述造孔剂为硝酸铵、碳酸铵中的一种以上；（3）将溶液B和适量氨水加入溶液A中，充分搅拌至无机纳米粒子前驱体完全水解；（4）将步骤（3）中的溶液通过静电纺丝技术或浇铸形成聚合物膜，将膜于50-120℃使造孔剂分解并同时干燥；（5）将上述干燥的膜置于锂盐电解液中活化，即制备得到多孔凝胶聚合物电解质。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述无机纳米粒子前驱体的用量为聚合物的0.1-10wt%，更优选2-8wt%。3.根据权利要求1-2所述的制备方法，其中，所述(丙烯腈-醋酸乙烯酯)共聚物中丙烯腈的摩尔含量为10-60%，优选20-50%，优选20-45%；(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯)共聚物中甲基丙烯酸甲酯的摩尔含量为10-60%，优选10-45%，优选30-35%。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，所述聚合物中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李继春，赵莉，王栋，吴锋，郑康宁，王媛媛，韦刚，
申请(专利权)人：凤凰新能源惠州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44