一种微发泡聚合物固态电解质膜及制备方法技术

本发明专利技术提出一种微发泡聚合物固态电解质膜及制备方法，所述固态电解质膜是以丙烯腈、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、引发剂为原料制备共聚预聚物，然后加入锂盐、无机纳米粒子、聚氧化乙烯、N，N‑二甲基乙酰胺与聚四氟乙烯微粉，加入发泡剂脲，搅拌均匀后压延成薄片，最后升温微发泡而制得。本发明专利技术提供的微发泡聚合物固态电解质膜具有良好的力学性能、热变形温度和化学稳定性，热稳定性好，同时电导率高，使用时电解质膜与电极界面结合紧密，有效克服了界面阻抗，提高了离子传输效率，具有良好的应用前景。

A micro foaming polymer solid electrolyte membrane and its preparation method

The invention provides a micro foaming polymer solid electrolyte membrane and a preparation method thereof. The solid electrolyte membrane is prepared with acrylonitrile, methacrylic acid, acrylamide and initiator as raw materials to prepare copolymerized prepolymer, and then lithium salt, inorganic nano particles, polyoxyethylene, N, N-Dimethylacetamide and polytetrafluoroethylene micro powder are added, and the foaming agent urea is added, which is stirred uniformly and then calendered It is made of thin film and micro foaming at elevated temperature. The micro foaming polymer solid electrolyte membrane provided by the invention has good mechanical properties, thermal deformation temperature and chemical stability, good thermal stability, high conductivity, close combination of the electrolyte membrane and the electrode interface when in use, effectively overcomes the interface impedance, improves the ion transmission efficiency, and has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种微发泡聚合物固态电解质膜及制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
，特别是涉及一种微发泡聚合物固态电解质膜及制备方法。
技术介绍
锂离子电池是目前最具有发展前途和应用前景的高能二次电池，锂离子电池具有对环境污染小、工作电压高、循环周期长和比容量大等优点，现已广泛应用于汽车动力电池。是目前具有市场推广应用的新型新能源电池。然而，现有锂电池大都采用液态电解液，容易发生溶液泄漏，存在易燃易爆的危险。因此，提高现有锂电池的安全性是目前亟待解决的问题。锂电池电解液的主要由溶剂、电解质、添加剂组成，其中溶剂主要有碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等，属于易燃品。由于锂电池充放电产生热量，形成高温，尤其是过充时热量急剧累计，极易发生燃烧和爆炸。目前不断研究新型电解质锂盐、功能添加剂，但在解决易燃爆炸方面还存在诸多瓶颈。特别是随着一些高能量密度、高活性正极材料的开发，电解液已越来越难适应。为此，固态电解质是解决目前锂电池易燃易爆的较佳选择。根据已有报道，目前已有氧化物、硫化物、聚合物等固态电解质被开发。而聚合物电解质由于制备简单，易于加工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微发泡聚合物固态电解质膜的制备方法，其特征在于，包括：/n（1）将丙烯腈、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、引发剂置于氮气氛围保护下，混合搅拌，然后升温至70-80℃，并密闭保温24-25h，制得共聚预聚物；/n（2）将锂盐、无机纳米粒子、聚氧化乙烯加入共聚预聚物中，搅拌形成粘稠物，然后加入N,N-二甲基乙酰胺与聚四氟乙烯微粉，加入发泡剂脲，继续搅拌均匀，接着进行三组双辊压延，第一组的压延的温度为85-95℃，第二组的压延的温度为95-105℃，第三组的压延的温度为115-125℃，压延速度为50-60m/min，共聚预聚物进一步共聚，与聚氧化乙烯镶嵌，制得厚度为50-100μm的压延薄片；/n（...

【技术特征摘要】
1.一种微发泡聚合物固态电解质膜的制备方法，其特征在于，包括：
（1）将丙烯腈、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、引发剂置于氮气氛围保护下，混合搅拌，然后升温至70-80℃，并密闭保温24-25h，制得共聚预聚物；
（2）将锂盐、无机纳米粒子、聚氧化乙烯加入共聚预聚物中，搅拌形成粘稠物，然后加入N,N-二甲基乙酰胺与聚四氟乙烯微粉，加入发泡剂脲，继续搅拌均匀，接着进行三组双辊压延，第一组的压延的温度为85-95℃，第二组的压延的温度为95-105℃，第三组的压延的温度为115-125℃，压延速度为50-60m/min，共聚预聚物进一步共聚，与聚氧化乙烯镶嵌，制得厚度为50-100μm的压延薄片；
（3）将步骤（2）得到的压延薄片升温至145-150℃，快速处理30-50s，进行微发泡，收集产物，制得泡沫状复合改性聚合物固态电解质，即为微发泡聚合物固态电解质膜。


2.根据权利要求1所述的一种微发泡聚合物固态电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述混合搅拌的温度为20-30℃，转速为200-300rpm，时间为1-2h。


3.根据权利要求1所述的一种微发泡聚合物固态电解质膜的制备方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈。


4.根据权利要求1所述的一种微发泡聚合物固态电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾军堂，陈庆，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51