一种聚合物电解质及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种聚合物电解质及其制备方法和用途。所述聚合物电解质的原料包括聚合物前驱体、引发剂和锂盐；所述聚合物前驱体包括含烯基离子液体类单体、氟化烯类单体和环状碳酸烯酯类单体。将聚合物前驱体、引发剂和锂盐进行聚合反应，得到所述聚合物电解质。所述聚合物电解质的原料中选用含烯基离子液体类单体、氟化烯类单体和环状碳酸烯酯类单体的组合，配合锂盐的使用，使得包括所述聚合物电解质的室温离子电导率高、电化学窗口宽且迁移数高；包括所述聚合物电解质的电池容量高且循环稳定性好。稳定性好。稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物电解质及其制备方法和用途


[0001]本专利技术属于全固态电池
，具体涉及一种聚合物电解质及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]随着电气化运输对储能材料更高能量密度的需求不断增加，并且传统锂离子电池的发展接近瓶颈，提高锂离子电池的能量密度已成为该领域亟待解决的问题。
[0003]锂金属电池具有较高的理论比容量(～3860mAh g
‑1)和较低的电化学电位(3.04V vs.NHE)，是被公认的可充电电池的“圣杯”。而锂金属电池的性能与电解质有密切的关系。锂金属电池中的电解质包括有机液态电解质、固态无机电解质及聚合物电解质。例如，CN113644315A公开了一种电解液及其锂电池，所述电解液包括含酰基的异硫氰酸酯类化合物添加剂，增强了负极界面稳定性，同时降低界面阻抗，延长电池寿命。然而，使用有机液态电解质的锂金属电池存在锂枝晶生长的问题，并且有机液态电解质的易燃特性，导致了液态锂金属电池存在安全隐患。
[0004]与有机液态电解质相比，固态电解质不仅提供了机械强度来抑制锂枝晶生长，而且拥有优异的阻燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质的原料包括聚合物前驱体、引发剂和锂盐；所述聚合物前驱体包括含烯基离子液体类单体、氟化烯类单体和环状碳酸烯酯类单体。2.根据权利要求1所述的聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物前驱体中含烯基离子液体类单体的摩尔百分含量为60～90％，进一步优选为60～70％；优选地，所述含烯基离子液体类单体中的阳离子包括含烯基吡咯烷鎓类阳离子和/或含烯基咪唑类阳离子；优选地，所述含烯基吡咯烷鎓类阳离子包括1
‑
烯丙基
‑1‑
甲基吡咯烷鎓阳离子；优选地，所述含烯基咪唑类阳离子包括1
‑
烯丙基
‑3‑
乙烯基咪唑阳离子、1
‑
乙烯基
‑3‑
己基咪唑阳离子、1
‑
乙烯基
‑3‑
辛基咪唑阳离子、1
‑
乙烯基
‑3‑
丁基咪唑阳离子、1
‑
乙烯基
‑3‑
乙基咪唑阳离子或1
‑
乙烯基
‑3‑
甲基咪唑阳离子中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述含烯基离子液体类单体中的阴离子包括双三氟甲磺酰亚胺阴离子、双氟磺酰亚胺阴离子、三氟甲磺酸阴离子、六氟磷酸阴离子或四氟硼酸阴离子中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述含烯基离子液体类单体包括1
‑
烯丙基
‑1‑
甲基吡咯烷鎓双(三氟甲磺酰基)亚胺。3.根据权利要求1或2所述的聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物前驱体中氟化烯类单体的摩尔百分含量为5～15％，进一步优选为10～15％；优选地，所述氟化烯类单体包括含氟丙烯酸酯类单体；优选地，所述含氟丙烯酸酯类单体包括1,6
‑
二(丙烯酰氧基)
‑
2,2,3,3,4,4,5,5
‑
八氟己烷、丙烯酸六氟丁酯、(全氟环己基)甲基丙烯酸酯、2
‑
氟丙烯酸甲酯、2
‑
(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯、2
‑
(全氟己基)乙基甲基丙烯酸酯、2
‑
(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯、2,2,3,3,3
‑
五氟丙基丙烯酸酯、1H,1H,2H,2H
‑
全氟癸基丙烯酸酯、2,2,3,3
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐凌飞，陈博文，陈琪，陈立桅，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：