磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质及制备方法，选用磷酸三酯类溶液作为固态聚合物电解质的改性填料，以聚环氧乙烯为基体，高氯酸锂或双三氟甲烷磺酰亚胺锂为锂盐，通过溶液浇铸法制备得到所述磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质。引入的磷酸三酯类溶液在受热分解后产生具有阻燃效用的磷酸基团，对提高电解质的阻燃性能有较大的贡献。采用本发明专利技术所述方法制备的磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质不仅具有良好的离子电导率、电化学稳定性，同时具有优异的阻燃性能，应用到全固态锂电池中可以极大提高电池的安全性。

【技术实现步骤摘要】
磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质及制备方法
本专利技术属于锂电池电解质领域，涉及一种磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质及制备方法。
技术介绍
随着可再生能源在世界各国的蓬勃发展，作为最高效的储能装置—锂电池的市场潜力巨大。随着生活生产需求的不断提高，如何实现更快速充电以及更高的能量密度是锂电池发展的必然趋势。固态锂电池被认为是未来锂电池发展的方向之一，而固态电解质作为固态电池的核心构件而受到人们的广泛研究和追捧。其中固态聚合物电解质由于制备工艺简单，柔性好以及具有良好的界面相容性被认为是固态电解质的突破点，最为受关注的聚合物基体为据氧化乙烯(PEO)，但是PEO的易燃性往往被忽略，尤其是将其应用在锂电池中时，在热失控的条件下PEO的易燃性极易被放大，造成不可挽回的安全事故。磷酸三酯类溶液为磷系阻燃剂，当其被应用于固态聚合物电解质时其阻燃机理为阻燃添加剂受热时释放出具有阻燃性能的自由基，该自由基可以捕获气相中的氢自由基或氢氧自由基，从而阻止氢氧自由基的链式反应，使燃烧无法进行或难以进行，提高锂电池的安全性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质，其特征在于：以磷酸三酯类溶液作为改性液体，以聚环氧乙烯PEO为基体，高氯酸锂或双三氟甲烷磺酰亚胺锂为锂盐，其中：PEO︰Li

【技术特征摘要】
1.一种磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质，其特征在于：以磷酸三酯类溶液作为改性液体，以聚环氧乙烯PEO为基体，高氯酸锂或双三氟甲烷磺酰亚胺锂为锂盐，其中：PEO︰Li+的摩尔比为10︰1～17︰1；所述磷酸三酯类溶液的用量为聚合物基体和锂盐总质量的2-3倍。


2.根据权利要求1所述磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质，其特征在于：所述磷酸三酯类溶液为磷酸三甲酯TMP和磷酸三乙酯TEP中的任意一种或混合溶液。


3.根据权利要求1所述磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质，其特征在于：所述PEO︰Li+的摩尔比为15︰1。


4.根据权利要求1所述磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质，其特征在于：所述聚环氧乙烯PEO的分子量范围为600000～1000000。


5.根据权利要求1所述磷酸三酯类溶液改性的阻燃固态聚合物电解质，其特征在于：所述聚环氧乙烯PEO的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：马越，孙长春，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61