一种单离子准固态聚合物电解质、制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种单离子准固态聚合物电解质、制备方法及其应用，该单离子准固态聚合物电解质由富锂多孔芳香骨架材料(PAF材料)、小分子锂盐和功能性聚合物制得。本发明专利技术采用含有咪唑结构的单体制备含有咪唑结构的PAF材料，并对含有咪唑结构的PAF材料进行锂化，得到富锂PAF材料；再将富锂PAF材料与小分子锂盐及功能性聚合物进行溶液共混，在浸泡增塑剂后获得单离子准固态聚合物电解质，从而提高电池的电化学性能和稳定性。在室温下，本发明专利技术获得的单离子准固态聚合物电解质的离子电导率为～2.06

【技术实现步骤摘要】
一种单离子准固态聚合物电解质、制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于聚合物电解质领域，具体涉及一种单离子准固态聚合物电解质、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]金属锂电池(LMBs)以其高的能量密度和超低的氧化还原电位而日益受到人们的关注。然而，液体电解质的安全性以及枝晶生长和阴极电化学引起的性能退化严重阻碍了LMBs的实际应用。同时，实际应用中需要解决高能量密度与高安全性之间的矛盾。目前，准固态聚合物电解质(Quasi Solid
‑
state Polymer Electrolyte,QSPE)在对当前电池技术适应性和安全性方面具有优势，被认为是一种很有前途的解决方案。但目前所制得的准固态聚合物电解质存在电化学稳定性较低的问题，例如锂离子迁移数低，电化学窗口窄，离子电导率低的问题。因此，如何获得电化学性能优异的锂电池用准固态聚合物电解质是目前亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术难题，本专利技术提供了一种单离子准固态聚合物电解质，它的制备方法包括以下步骤：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单离子准固态聚合物电解质，其特征在于，它的制备方法包括以下步骤：步骤1：在氮气下按照摩尔比为1：1～3，将1,3,5
‑
三(4
‑
乙炔苯基)苯和4,7
‑
二溴
‑
1H
‑
苯并咪唑加入到溶剂后，加入四(三苯基膦)钯和碘化亚铜；再经过
‑
196℃液氮冷却
‑
抽真空
‑
充氮气
‑
50℃加热解冻循环后，在80～120℃反应40～55h后，在40～60℃下真空干燥12～48h后，获得含咪唑结构的PAF材料，按照质量比，所述1,3,5
‑
三(4
‑
乙炔苯基)苯：4,7
‑
二溴
‑
1H
‑
苯并咪唑：四(三苯基膦)钯：碘化亚铜为1～5：1.5～5：0.1～1：0.1～1.5；所述的溶剂为正己烷，N,N
‑
二甲基甲酰胺，丙酮，三乙胺，N
‑
吡咯烷酮中的一种或任意组合；步骤2：在氮气保护下，将步骤1获得的含咪唑结构的PAF材料和锂化化合物于溶剂中混合，在
‑
30℃～30℃条件下反应48～60h后过滤产物，用溶剂洗涤后，在60～80℃下真空干燥12～48h获得富锂PAF材料；所述的锂化化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱广山，李樟楠，呼微，王丽莹，田宇阳，王寒冰，赵锐，刘佰军，
申请(专利权)人：东北师范大学，
类型：发明
国别省市：