一种铝原子掺杂PEG基聚合物电解质及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于锂离子电池技术领域，提供了一种铝原子掺杂PEG基聚合物电解质及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的铝原子掺杂PEG基聚合物电解质，将锂盐分散在铝原子掺杂PEG基聚合物中，本发明专利技术的铝原子掺杂PEG基聚合物含有大量侧链，使得锂离子的传导不仅可以通过主链，也可以通过侧链。而且，由于侧链更自由，对电解质的锂离子电导率的贡献更大。同时，铝原子掺杂PEG基聚合物主链中进行了铝原子掺杂，其为sp2杂化，有一个空的p轨道，可以吸附并固定锂盐中的阴离子：一方面促进了锂盐的解离，减少锂盐离子对的聚集，提高了电解质的锂离子电导率；另一方面，抑制阴离子的移动，提高电解质的锂离子迁移数。离子迁移数。离子迁移数。

【技术实现步骤摘要】
一种铝原子掺杂PEG基聚合物电解质及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，尤其涉及一种铝原子掺杂PEG基聚合物电解质及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有较高的额定电压和比能量，较低的自放电率和良好的循环稳定性以及倍率性能，自从1991年Sony公司首次推出以来就备受关注，并广泛应用在了便携式电子设备、智能设备、混合动力汽车和电动汽车、储能电网等领域。随着以电动汽车为代表的新能源汽车的普及，为了提高其续航能力和动力，对锂离子电池的能量密度、输出功率、质量、循环寿命、安全稳定性提出了更高的要求。
[0003]以锂金属负极与高镍三元复合正极匹配的锂金属电池最有希望能满足要求。然而当前锂金属电池体系使用的碳酸酯类电解液电化学窗口窄，在电池循环过程中，容易在正负极表面发生副反应而形成SEI和CEI相，随着副反应的持续进行，电解液不断消耗，电池界面电阻增加，电池的放电容量迅速下降。另外，由于锂枝晶的成核和生长，容易刺穿隔膜而引起内部短路，进而因持续放电而局部过热，甚至引发电解液挥发燃烧等严重的安全问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝原子掺杂PEG基聚合物电解质，其特征在于，包括铝原子掺杂PEG基聚合物和分散在所述铝原子掺杂PEG基聚合物中的锂盐；所述铝原子掺杂PEG基聚合物由式I所示结构的铝原子掺杂PEG基梳状预聚物在交联剂的作用下，经交联反应得到；2.根据权利要求1所述的铝原子掺杂PEG基聚合物电解质，其特征在于，所述铝原子掺杂PEG基梳状预聚物的数均分子量为2200～7000；所述铝原子掺杂PEG基梳状预聚物的主链是铝原子为桥连点的聚乙二醇链；所述铝原子掺杂PEG基梳状预聚物的主链的重均分子量为600～2000；所述铝原子掺杂PEG基梳状预聚物的侧链是聚乙二醇单甲醚链；所述铝原子掺杂PEG基梳状预聚物的侧链的重均分子量为1000～3000。3.根据权利要求1所述的铝原子掺杂PEG基聚合物电解质，其特征在于，所述交联剂为三异氰酸酯交联剂。4.根据权利要求1所述的铝原子掺杂PEG基聚合物电解质，其特征在于，所述锂盐包括高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双氟磺酰亚胺锂和双三氟甲基磺酰亚胺锂中的一种或多种。5.根据权利要求1～4任一项所述的铝原子掺杂PEG基聚合物电解...

【专利技术属性】
技术研发人员：施德安，李丹丹，丁建芸，梁天琪，黄奇闻，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：