固态凝胶骨架及其制备方法和凝胶电解质技术

技术编号:40392202 阅读:22 留言:0更新日期:2024-02-20 22:22
本公开涉及一种固态凝胶骨架及其制备方法和凝胶电解质,所述固态凝胶骨架包括凝胶骨架和分散在所述凝胶骨架中的阻燃剂,所述凝胶骨架的组成原料包括聚偏氟乙烯基聚合物和聚氧化乙烯,所述制备方法包括:将聚偏氟乙烯基聚合物、聚氧化乙烯与阻燃剂混合,干燥得到所述固态凝胶骨架。本公开提供的固态凝胶骨架具有优良的机械强度,良好的化学稳定性,高离子电导率和良好的阻燃特性等优点。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及二次电池,尤其涉及一种固态凝胶骨架及其制备方法和凝胶电解质


技术介绍

1、随着能源技术的不断发展,锂离子电池依靠其高能量密度、高工作电压和高使用周期的明显优势,很快占领了电化学储能市场的领先地位。在锂离子电池的实际应用中时,如果产热的速率明显大于散热速率,则会在电池内部形成热量积累,严重时会发生热失控,常用的有机液体电解质容易引起燃烧或爆炸问题。此外,锂离子在电极界面上的不均匀沉积可能导致锂树枝晶的生长,锂枝晶会刺透隔膜,进而导致内部短路。

2、因此从安全性能的角度出发,研究人员为代替传统的液态电解液与隔膜,逐渐开始对固态电解质展开了研究。使用固态电解质的锂电池,虽然安全性比较高,不用担心电池内部锂枝晶的形成以降低电池性能和寿命,但是固态电解质与电极材料的接触面比较小,从而致使电池内阻比较大,因此导致了离子电导率比较小,与此同时,电池也就不能实现快速充电,且电池内阻较大也容易引起电池内温度升高,使电池存在热失控的危险,具有极大的安全隐患。基于上述电解质存在的问题,需要制备一种具有高离子电导率的凝胶电解质材料。p>

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【技术保护点】

1.一种固态凝胶骨架,其特征在于,所述固态凝胶骨架包括凝胶骨架和分散在所述凝胶骨架中的阻燃剂,所述凝胶骨架的组成原料包括聚偏氟乙烯基聚合物和聚氧化乙烯。

2.根据权利要求1所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物包括聚偏氟乙烯和/或聚偏二氟乙烯-六氟丙烯。

3.根据权利要求2所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物为聚偏二氟乙烯-六氟丙烯。

4.根据权利要求1所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物与所述聚氧化乙烯的质量比为1:3~3:1。

5.根据权利要求4所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏...

【技术特征摘要】

1.一种固态凝胶骨架,其特征在于,所述固态凝胶骨架包括凝胶骨架和分散在所述凝胶骨架中的阻燃剂,所述凝胶骨架的组成原料包括聚偏氟乙烯基聚合物和聚氧化乙烯。

2.根据权利要求1所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物包括聚偏氟乙烯和/或聚偏二氟乙烯-六氟丙烯。

3.根据权利要求2所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物为聚偏二氟乙烯-六氟丙烯。

4.根据权利要求1所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物与所述聚氧化乙烯的质量比为1:3~3:1。

5.根据权利要求4所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述聚偏氟乙烯基聚合物与所述聚氧化乙烯的质量比为2:1。

6.根据权利要求1所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述阻燃剂选自氢氧化铝、氢氧化镁或勃姆石中的任意一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求6所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述阻燃剂为勃姆石。

8.根据权利要求1所述的固态凝胶骨架,其特征在于,所述阻燃剂与所述凝胶骨架的质量比为1:3~2:3。

【专利技术属性】
技术研发人员:陈罗甲陈宝辉吴传平刘晶菊吴湘江
申请(专利权)人:国网湖南省电力有限公司
类型:发明
国别省市:

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