一种高强度凝胶电解质隔膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种高强度凝胶电解质隔膜及其制备方法和应用，属于锂电池技术领域。本发明专利技术制备的高强度凝胶电解质隔膜的原料包括制备母料和萃取剂，所述制备母料包括聚合物基材、造孔剂、有机溶剂和纳米功能性材料。本发明专利技术制备的凝胶电解质隔膜具有较高的机械强度和电化学性能，能够用于制备具有高室温和低室温环境电导率的高力学强度的电解质体系。环境电导率的高力学强度的电解质体系。环境电导率的高力学强度的电解质体系。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度凝胶电解质隔膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂电池
，尤其涉及一种高强度凝胶电解质隔膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着全球经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，能源和环境问题也日益突出。作为能量储存的载体，二次锂离子电池由于其能量密度高、循环寿命长、自放电效应小、对环境友好等优势已经广泛应用在移动电话、数码便携产品、电动汽车等诸多领域。作为锂离子电池的重要组成部分，电解质在电池中起着传导锂离子的重要作用。然而，目前商用锂离子电池的电解液普遍采用极易燃烧的碳酸酯类有机溶剂，其泄露和燃烧的风险导致了锂离子电池存在巨大的安全隐患，手机和电动车燃烧起火的事故也频繁发生。为了避免电解液的泄漏科研人员研究开发了凝胶聚合物电解质。
[0003]凝胶聚合物电解质是一种介于全固体聚合物电解质和液态电解质之间的新型功能高分子材料，电化学性能稳定，能够以隔膜和电解质材料的形式应用于锂离子电池。但是现有的凝胶聚合物电解质的室温电导率较低，为了提高其室温电导率需要向凝胶聚合物电解质中添加无机填料形成复合电解质体系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度凝胶电解质隔膜，其特征在于，所述高强度凝胶电解质隔膜的原料包括制备母料和萃取剂，所述制备母料包括以下重量百分比的组分：聚合物基材：8％
‑
24％；造孔剂：6.5％
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23％；有机溶剂：47
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85％；纳米功能性材料：0.4％
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6％；所述纳米功能性材料为硅烷偶联剂改性的Al2O3、SiO2、TiO2的任意一种或多种。2.根据权利要求1所述的高强度凝胶电解质隔膜，其特征在于，所述聚合物基材为聚偏氟乙烯
‑
六氟丙烯共聚物和/或聚偏氟乙烯；所述造孔剂为邻苯二甲酸二丁酯；所述有机溶剂为丙酮；所述萃取剂为二氯甲烷。3.根据权利要求1所述的高强度凝胶电解质隔膜，其特征在于，所述高强度凝胶电解质隔膜的厚度为7～30μm。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的高强度凝胶电解质隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将有机溶剂和纳米功能性材料混合，采用浆式并伴随着高速剪切功能的搅拌罐进行搅拌剪切得到纳米功能性材料分散液，然后放入砂磨机进行循环搅拌研磨，制成纳米材料混合液；(2)将步骤(1)制备的纳米材料混合液和聚合物基材进行混合，然后加热搅拌剪切，直至聚合物基材完全溶解得到半成品胶液；(3)将步骤(2)得到的半成品胶液与造孔剂混合，继续搅拌剪切，得到成品凝胶电解质隔膜液体；(4)将步骤(3)制备的成品凝胶电解质隔膜液体经消泡、过滤和除铁后，注入到狭缝磨具烘干得到半透明铸片；(5)将步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国峰，张国冲，张国福，
申请(专利权)人：沧州中孚新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：