一种聚合物电解质膜的制备方法技术

为克服现有聚合物电解质薄膜的制备方法存在小分子添加剂添加可控性差的问题，本发明专利技术提供了一种聚合物电解质膜的制备方法，包括以下操作步骤：获取聚合物电解质基膜，所述聚合物电解质基膜包括聚合物和分散于所述聚合物中的锂盐；小分子添加剂以气态形式形成小分子蒸汽，将所述聚合物电解质基膜置于小分子蒸汽中，使小分子添加剂扩散至所述聚合物电解质基膜中，得到聚合物电解质膜；所述小分子添加剂选自碳原子数低于10的非质子有机溶剂。本发明专利技术提供的聚合物电解质膜的制备方法能够对聚合物电解质膜中的小分子添加剂含量进行精确的调控，产品性能的一致性高。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物电解质膜的制备方法
本专利技术属于锂离子电池制备
，具体涉及一种聚合物电解质膜的制备方法。
技术介绍
目前，锂离子电池一般采用液态电解液作为锂离子传导介质，液态电解液由低闪点的碳酸酯类溶剂和锂盐、添加剂组成，极易燃烧，当由于电池滥用等问题造成保护失效时，在温度升高情况下存在极大的安全隐患。同时，随着电子数码产品、电动车、大型储能装置等对能量密度要求的提升，锂离子电池逐渐采用高镍、高电压三元正极材料及硅、硅碳、金属锂等负极材料，这些材料在应用中存在体积膨胀大、易分解电解液等一系列难题，对电池的安全设计是更大的挑战。采用固态电解质替代低闪点电解液，可以从根本上提高电池的安全性能。相较于无机氧化物固态电解质、硫化物固态电解质，聚合物固态电解质具有原料成本低、加工工艺简单、电极电解质界面接触良好等优点。但聚合物电解质中锂离子传输是通过链段摆动实现位置迁移的，其迁移速率受限于聚合物链段的摆动速度，通常聚合物电解质室温离子电导率仅能达到1*10-6Scm-2左右，不能满足要求。专利技术人发现，在聚合物电解质中添加小分子添加剂化合物(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：/n获取聚合物电解质基膜，所述聚合物电解质基膜包括聚合物和分散于所述聚合物中的锂盐；/n小分子添加剂以气态形式形成小分子蒸汽，将所述聚合物电解质基膜置于小分子蒸汽中，使小分子添加剂扩散至所述聚合物电解质基膜中，得到聚合物电解质膜；/n所述小分子添加剂选自碳原子数低于10的非质子有机溶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
获取聚合物电解质基膜，所述聚合物电解质基膜包括聚合物和分散于所述聚合物中的锂盐；
小分子添加剂以气态形式形成小分子蒸汽，将所述聚合物电解质基膜置于小分子蒸汽中，使小分子添加剂扩散至所述聚合物电解质基膜中，得到聚合物电解质膜；
所述小分子添加剂选自碳原子数低于10的非质子有机溶剂。


2.根据权利要求1所述的聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，将小分子蒸汽通入蒸汽室中，所述聚合物电解质基膜通过并暴露于所述蒸汽室中，且所述聚合物电解质膜暴露于蒸汽室中的时间为1分钟～120分钟。


3.根据权利要求2所述的聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，加热液态的小分子添加剂，通入载体气体，形成小分子蒸汽，所述小分子蒸汽中小分子添加剂的质量含量为4％-80％，所述小分子蒸汽的温度介于小分子添加剂沸点±40℃之间。


4.根据权利要求1所述的聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，所述小分子添加剂的沸点低于180℃；所述小分子添加剂的相对介电常数大于3.6；所述小分子添加剂包括腈类、砜类、亚砜类、硫酸酯类、亚硫酸酯类、磺酸酯类、酮类、醚类、羧酸酯类、碳酸酯类、磷酸酯类、硼酸酯类、硅酸酯类和酰胺类中的一种或多种。


5.根据权利要求1或4所述的聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，所述小分子添加剂选自1,3丙烷磺内酯、乙酸乙酯、硼酸三甲酯、草酸二甲酯、碳酸二甲酯、丙酮、甲乙酮、四氢呋喃、1,3-二氧戊环、乙二醇二甲醚、乙腈和乙醚中的一种或多种。


6.根据权利要求1所述的聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，所述聚合物选自含有卤代或未卤代的重复单元的均聚物或共聚物中的一种或多种；其中，所述重复单元选自卤代或未卤代...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘中波，康媛媛，张浩，邓永红，
申请(专利权)人：深圳新宙邦科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44