一种聚合物固态电解质及其制备方法、全固态锂电池技术

本发明专利技术涉及电解质技术领域，特别涉及一种聚合物固态电解质及其制备方法，以及具有该聚合物固态电解质的全固态锂电池，所述的方法包括：(1)制备沸石；(2)对沸石改性处理；(3)将改性沸石分散到含有环氧乙烷链段的聚合物中，得到前驱体溶液，将前驱体溶液浇注在固体电解质模板上，引入垂直于固态电解质模板上下面的外加磁场，再在电子束辐照源下进行原位聚合固化，得到聚合物固态电解质；本发明专利技术通过将改性沸石分散在含有环氧乙烷链段的聚合物中，将前驱体浇注在固体电解质模板上，通过外加磁场使沸石发生定向排列，通过这种定向排列的方式，提高了锂离子在固化后形成的固态电解质中的输送能力，提高聚合物本身的离子电导率。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物固态电解质及其制备方法、全固态锂电池
本专利技术涉及电解质
，特别涉及一种聚合物固态电解质及其制备方法，以及具有该聚合物固态电解质的全固态锂电池。
技术介绍
采用固态电解质代替液态有机电解液装配固态锂电池，有望从本质上解决现有液态锂离子电池的安全性问题。同时，固态电解质具有更宽的工作电压窗口以及与电极较好的化学相容性，使用固态电解质后，锂电池可以使用工作电压更高的正极材料，负极方面可直接使用金属锂。因此，固态锂电池能量密度有可能达到现有锂离子电池的2～5倍，循环性和服役寿命更长，成为下一代极具潜力的电池储能候选技术。陶瓷基复合电解质是当前固态电池开发的热点。现有技术中，采用陶瓷粉体与有机聚合物填料混合的方法制备的陶瓷基复合固态电解质，虽然在一定程度上获得了柔性，改善了电解质与锂负极接触的界面，但是离子电导率降低明显，颗粒容易团聚阻碍锂离子的传输；通过在无机陶瓷片表面采用导锂有机物修饰界面的方法制备的陶瓷基复合固态电解质，虽然发挥了无机电解质的离子电导率的优势，也在一定程度上优化了界面性能，但电解质厚度较大，且质脆，不具备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物固态电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将铝酸钠溶解到水中，缓慢滴加四乙基氢氧化铵，搅拌混合均匀后再滴加正硅酸乙酯，继续搅拌混合，然后加入邻苯二酚，并用碱性溶液将混合体系的pH值调整至13.0，继续搅拌混合5-10h；/n将所得的混合物在160-200℃的水热条件下晶化处理3-8天，洗涤过滤并烘干，得到定向生长的沸石；/n(2)将所述的沸石分散到锰盐溶液中，在搅拌的条件下加入氢氧化锂，继续向混合体系中加入二氧化硅、氯化钙和Fe

【技术特征摘要】
1.一种聚合物固态电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将铝酸钠溶解到水中，缓慢滴加四乙基氢氧化铵，搅拌混合均匀后再滴加正硅酸乙酯，继续搅拌混合，然后加入邻苯二酚，并用碱性溶液将混合体系的pH值调整至13.0，继续搅拌混合5-10h；
将所得的混合物在160-200℃的水热条件下晶化处理3-8天，洗涤过滤并烘干，得到定向生长的沸石；
(2)将所述的沸石分散到锰盐溶液中，在搅拌的条件下加入氢氧化锂，继续向混合体系中加入二氧化硅、氯化钙和Fe3O4颗粒，超声分散处理，得到改性沸石；
(3)将所述的改性沸石分散到含有环氧乙烷链段的聚合物中，得到前驱体溶液，将所得的前驱体溶液浇注在固体电解质模板上，然后引入垂直于固态电解质模板上下面的外加磁场，再在电子束辐照源下进行原位聚合固化，得到所述的聚合物固态电解质。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述铝酸钠、水、四乙基氢氧化铵、邻苯二酚和正硅酸乙酯的摩尔比为(0.01-0.05)：(30-80)：(0.3-0.6)：(0.1-0.6)：1；优选为0.03：50：0.4：0.5：1。


3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李博，
申请(专利权)人：李博，
类型：发明
国别省市：安徽;34