一种氟代-1,3-二氧戊杂环化合物的制备方法、原位固态化电解质及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种氟代‑1,3‑二氧戊杂环化合物的制备方法、原位固态化电解质及其制备方法和应用，属于固态电池技术领域。所述原位固态化电解质由包括氟代‑1,3‑二氧戊杂环化合物、自由基聚合单体、第一引发剂、第二引发剂、电解质盐和非水有机溶剂的混合物固化得到。通过借助常温下，氟代‑1,3‑二氧戊杂环化合物的离子聚合放热引发自由基单体聚合，避免外部加热导致的聚合不均匀。同时，自由基单体聚合能够消耗离子聚合放出的热量，固化过程更温和，无气泡残留，使得原位固态化电解质聚合地更加均匀，与电极接触更好。经研究，所述原位固态化电解质具有宽的电化学窗口，氧化电压＞4.5 V，且离子电导率>5´10‑4 S/cm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固态电池，具体涉及一种氟代-1,3-二氧戊杂环化合物的制备方法、原位固态化电解质及其制备方法和应用。

技术介绍

1、固态电解质是电动汽车电池技术的重要发展方向之一，与电动汽车安全性有着密切的关联。近年来，已开发出多种固态电解质，包括无机固态电解质（如：硫化物、氧化物、卤化物、反钙钛矿）和聚合物电解质。其中，无机固态电解质具有较高的离子电导性能，但其化学稳定性或机械性能较差。聚合物电解质具有较好的机械性能，但其离子电导性能较差。另外，鉴于传统固态电解质的制备工艺复杂的问题，有研究提出了一种原位固态化技术以制备原位固态电解质，该技术将电解质材料和电解液混合在一起，然后在低温下进行聚合，从而形成一种稳定的原位固态电解质。原位固态电解质具有良好的热稳定性、电化学性能和安全性，可以有效提高电池的安全性和可靠性，并且具有较高的能量密度和较低的成本。

2、目前，原位固态电解质常见的聚合单体主要有丙烯酸酯类、环氧化合物类以及含烯键物质等物质。其中，环氧化物1,3-二氧戊环（dol）因聚合后具有较好的离子电导性能、低界面电阻、高机械强度和良好的锂金本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种原位固态化电解质，其特征在于，由混合物聚合后得到；

2.根据权利要求1所述的原位固态化电解质，其特征在于，所述自由基聚合单体选自碳酸乙烯亚乙酯、甲基乙烯基砜、乙基乙烯基砜、三乙二醇二乙烯基醚、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、1,3-丙烯基-磺酸内酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、碳酸亚乙烯酯、马来酸酐、丁二腈、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、聚乙二醇二丙烯酸酯或丙烯酸正丁酯中的任意一种或多种；

3.一种如权利要求1或2所述的原位固态化电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的原位固...

【技术特征摘要】

1.一种原位固态化电解质，其特征在于，由混合物聚合后得到；

2.根据权利要求1所述的原位固态化电解质，其特征在于，所述自由基聚合单体选自碳酸乙烯亚乙酯、甲基乙烯基砜、乙基乙烯基砜、三乙二醇二乙烯基醚、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、1,3-丙烯基-磺酸内酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、碳酸亚乙烯酯、马来酸酐、丁二腈、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、聚乙二醇二丙烯酸酯或丙烯酸正丁酯中的任意一种或多种；

3.一种如权利要求1或2所述的原位固态化电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的原位固态化电解质的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述非水有机溶剂与自由基聚合单体的质量比为5: (1~10)；

5.根据权利要求3所述的原位固态化电解质的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中所述聚合前体溶液一和聚合前体溶液二的质量比为1:(1~5)；

6.一种权利要求1或2所述的原位固态化电解质或根据权利要求3~5中任一项所述的原位固态化电解质的制备方法制备得到的原位固态化电解质的应用，其特征在于，应用于固态二次电池，所述固态二次电池包括正极、负极、隔膜和电解质；

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述固态二次电池为固态锂离子电池或固...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢萍，李佩泽，黄建，周龙捷，李立飞，王圣玥，
申请(专利权)人：蓝固淄博新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：