复合聚合物电解质膜及其制备方法和电池技术

本发明专利技术涉及固体电解质技术领域，具体而言，涉及一种复合聚合物电解质膜及其制备方法和电池。复合聚合物电解质膜，包括聚合物基体和第一电解质膜的层叠复合体；所述第一电解质膜包括聚合物试剂、无机填料和锂盐，所述聚合物试剂、无机填料和锂盐的质量比为(1～30)：(1～30)：(0.2～30)。本发明专利技术的复合聚合物电解质膜具有优异的机械弹性和高的电导率，可抑制电池循环过程锂枝晶生长和穿刺，改善聚合物电解质膜在锂金属负极的热稳定性。质膜在锂金属负极的热稳定性。

【技术实现步骤摘要】
复合聚合物电解质膜及其制备方法和电池


[0001]本专利技术涉及固体电解质
，具体而言，涉及一种复合聚合物电解质膜及其制备方法和电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池(LIB)在动力汽车、电子产品中已经得到广泛应用，现有商业锂离子电池多以石墨为负极，其的理论容量较低，需要使用有机液体电解液和特种添加剂来提高电池电压，实现高能量密度。然而，电池中使用的有机液态电解质存在易燃、易泄露危害，显然，传统的液态电池已经越来越不能满足消费者的使用需求，锂电池技术朝向柔性、高安全性和高能量密度要求趋势发展。同时，固态电池也因其独特的电池结构和电化学热性被越来越多地吸引。
[0003]固态电解质在锂离子电池和锂金属电池中得到广泛研究，其大致可分为无机硫化物型固态电解质、氧化物型陶瓷固态电解质和有机聚合物电解质。其中，硫化物固体电解质的锂金属电池全通常显示高的安全性和高的能量密度，然而纯的硫化物固体电解质膜较厚，电池循环过程容易粉末化，从而限制电池能量密度；聚合物电解质凭借其良好的导电性，成膜性、机械弹性而被广泛地研究，且聚合物电解质具备高分子材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.复合聚合物电解质膜，其特征在于，包括聚合物基体和第一电解质膜的层叠复合体；所述第一电解质膜包括聚合物试剂、无机填料和锂盐，所述聚合物试剂、无机填料和锂盐的质量比为(1～30)：(1～30)：(0.2～30)。2.根据权利要求1所述的复合聚合物电解质膜，其特征在于，包含以下特征(1)至(2)中的至少一种：(1)所述聚合物基体包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、无纺布、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚乳酸、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈
‑
苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯、酚醛树脂、聚对苯二甲酸酯碳酸酯、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚丙烯腈、聚四氟乙烯和氨基树脂中的至少一种；(2)所述聚合物试剂包括聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯
‑
六氟丙烯、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的复合聚合物电解质膜，其特征在于，包含以下特征(1)至(3)中的至少一种：(1)所述第一电解质膜中还包括有机溶剂；(2)所述聚合物试剂与所述有机溶剂的质量比为(0.5～10)：(10～55)；(3)所述有机溶剂包括N
‑
甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、N
‑
甲基吡咯烷酮、丙烯酸丁酯、聚乙二醇(二醇)二丙烯酸酯、N,N
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二甲基甲酰胺和N,N
‑
二甲基乙酰胺中的至少一种。4.根据权利要求1所述的复合聚合物电解质膜，其特征在于，所述无机填料包括过渡金属基层状氢氧化物水滑石和过渡金属基层状氧化物中的至少一种；所述过渡金属基层状氢氧化物水滑石的化学式包括M
2+
M
3+
‑
LDH、所述过渡金属基层状氧化物的化学式包括M
2+
M
3+
‑
LDO，其中，M
2+
为Ni
2+
、Co
2+
、V
2+
、Ti
2+
、Cr
2+
、Fe
2+
、Mn
2+
、Cu
2+
、Zn
2+
、Cd
2+
、Mg
2+
、Ca
2+
、Sr
2+
、Pb
2+
和Ba
2+
中的至少一种，M
3+
为Al
3+
、Ga
3+
、In
3+
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈少杰，曹晓菊，黄海强，郑传佐，周宇楠，王磊，刘景超，王志文，袁文森，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：