【技术实现步骤摘要】
一种自支撑刷状聚离子液体基电解质膜及制备方法与应用
[0001]本专利技术涉及电池
，尤其是涉及一种自支撑刷状聚离子液体基电解质膜及制备方法与应用。
技术介绍
[0002]目前，人类所使用的能源以化石能源为主(损耗高达60％)，产生了大量的碳氧化物，有报道显示传统能源消耗所产生的碳排放高达82％，预计2000年到2040年能源需求的增长将达到20世纪的综合。随着这种能源需求的不断增加，碳排放量更是难以估量。虽然已有多种可再生清洁能源(如太阳能、风能、核能等)被开发并使用，但这些新能源大多存在着电力电压生产不稳定等问题，严重影响了新能源的利用和回收，因此，将能源存储并能连续稳定的输出尤为重要。目前，锂离子电池因能量密度大、开路电压高、输出功率可调、充/放电速度快等优势，是连接新能源和终端应用环节中高效的能源中间体，将成为实现“碳中和”目标的重要组成部分。
[0003]锂离子电池在充放点过程中，受传统液体电解液和电极正负极等因素的影响，锂离子会在阴极聚集，导致浓度极化的产生，进而导致锂枝晶的产生，戳破电池隔膜形成内...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自支撑刷状聚离子液体基电解质膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、9
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溴代正己基咔唑的合成：将咔唑、叔丁醇钾、无水四氢呋喃在惰性气体环境以及室温条件下混合，再滴加1,6
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二溴己烷进行加热反应，反应结束后，依次进行旋蒸、萃取、干燥、纯化，得到9
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溴代正己基咔唑；S2、对甲苯磺酰基修饰聚乙二醇的合成：将聚乙二醇和对甲苯磺酰氯溶于二氯甲烷溶液中，在惰性气体环境下加入氢氧化钾并继续搅拌反应，反应结束后，依次进行淬灭、萃取、干燥，得到对甲苯磺酰基修饰聚乙二醇；S3、咪唑修饰聚乙二醇的合成：将S2步骤得到的对甲苯磺酰基修饰聚乙二醇、咪唑、氢氧化钠、四氢呋喃混合，并在惰性气体环境下回流反应，反应结束后，依次进行旋蒸、萃取、干燥、纯化，得到咪唑修饰聚乙二醇；S4、咔唑功能化的咪唑基离子液体的制备：将S1步骤得到的9
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溴代正己基咔唑和S3步骤得到的咪唑修饰聚乙二醇溶于无水乙腈，在惰性气体环境下回流反应，反应结束后，依次进行旋蒸、萃取、干燥，得到咔唑功能化的咪唑基离子液体；S5、含TFSI的咔唑功能化的咪唑基离子液体的制备：将S4步骤得到的咔唑功能化的咪唑基离子液体、双三氟甲基磺酰亚胺锂、无水二氯甲烷在惰性气体环境下加热反应，反应结束后，依次进行旋蒸、萃取、干燥，得到含TFSI
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的咔唑功能化的咪唑基离子液体；S6、自支撑刷状聚离子液体基电解质膜的制备：将S5步骤得到的含TFSI的咔唑功能化的咪唑基离子液体和四正丁基六氟磷酸铵溶于无水二氯甲烷和无水乙腈混合溶液中，得到的混合溶液作为电解液，采用标准三电极体系连接电化学工作站使用循环伏安法进行电化学聚合，得到自支撑刷状聚离子液体基电解质膜。2.根据权利要求1所述的一种自支撑刷状聚离子液体基电解质膜的制备方法，其特征在于，S1步骤中，咔唑、叔丁醇钾和1,6
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二溴己烷的摩尔比为1：1.2：1.2；惰性气体选自氮气或氩气；滴加1,6
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二溴己烷的时间为1h；加热反应的温度为50℃，加热反应时间为12h；萃取的工艺设置为：以饱和氯化钠溶液和二氯甲烷作为萃取剂；干燥的工艺设置为：加入无水硫酸钠干燥或者真空干燥；纯化的工艺设置为：以石油醚与二氯甲烷的混合液作为洗脱剂进行柱层析分离纯化，其中石油醚与二氯甲烷的体积比为10:1。3.根据权利要求1所述的一种自支撑刷状聚离子液体基电解质膜的制备方法，其特征在于，S2步骤中，聚乙二醇的分子量为200
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750；聚乙二醇单甲醚、对甲苯璜酰氯和氢氧化钾的摩尔比为1：1.05：4；惰性气体选自氮气...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱丰，汪斌，黄陈姣，弓姣，徐佳伟，姜睿，李成香，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：
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