【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固态电池，特别涉及一种耐高压固态电池及其制备方法。
技术介绍
1、随着社会科技的不断发展，人类对社会环境和自然资源的利用无法达到协调统一，大量的不可再生资源例如一次能源等被过度开发利用，甚至浪费，人们面临着一次能源的逐渐枯竭。同时，一次能源的使用释放出大量co2、so2等污染物，由此引发大气污染、温室效应、酸雨等一系列环境问题。为实现经济社会的可持续发展以及改善人们的生存环境，开发利用可再生清洁能源成为当下急需完成的目标和任务。然而大部分可再生清洁能源属于间歇性、地域性及时效性能源，因此需要具有高能量密度、高安全性能、低损耗的储能系统进行相应的能源调度。
2、二次电池作为当前便携有效的储能装置，包括铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池等。其中，锂离子电池具有相对高效的存储转换能力，因此锂离子电池被广泛应用于各个领域。传统的锂离子电池采用液态电解质，有着高化学活性、易燃等缺陷，容易导致电池呈现低安全性、腐蚀、爆炸等。因此发展高能量密度、高安全性和高效率的固态电解质电池成为锂离子电池的发展趋势。固态电解质又分为有机固态电解质、无机固态电解质和有机-无机复合固态电解质，相对于无机固态电解质的界面相容性差和力学性能差，有机固态电解质具有能够抑制锂枝晶、界面相容性好、柔韧性好等优点，因此聚合物电解质电池成为近年来的研究热点。
3、聚合物电解质电池的制备方法多种多样，相对于其他众多方式，原位聚合法具有工艺简单制作方便等优点。而目前已有的许多研究中，利用原位聚合法制得的聚合物电解质电池无法达到耐高压、高离子电导
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种耐高压固态电池及其制备方法，旨在解决现有原位固态聚合物锂金属电池存在固态电解质不耐高压、电池循环稳定性差的问题。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种耐高压固态电池的制备方法，其中，包括步骤：
4、按重量份计将80-90份的锂盐与400-450份的氟代碳酸乙烯酯混合均匀，得到混合液a；
5、按重量份计将75-90份的含氟单体与10-15份的交联剂混合均匀，得到混合液b；
6、按重量份计将400-450份的混合液a和100份的混合液b混合均匀，并加入0.09-0.17份的引发剂，搅拌后得到聚合前电解质；
7、在手套箱中，将清洗干净的正极壳、正极、隔膜、锂金属片、垫片、弹片、负极壳按照顺序依次组装，并在隔膜两侧各滴加50-60μl所述聚合前电解质，所述聚合前电解质在60-80℃温度条件下原位聚合反应2-4h生成具有周期性直梯型交联网状结构的全氟型聚合物固态电解质，室温静置后制得所述耐高压固态电池。
8、所述耐高压固态电池的制备方法，其中，所述含氟单体为2,2,2-三氟乙基丙烯酸酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸氟烷基酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、1,1,1-三氟-2-三氟甲基-2-羟基-4-甲基丙烯酸戊酯、2-甲基-2-(三氟甲基磺酰胺)丙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯和甲基丙烯酸三氟乙酯中的一种或多种。
9、所述耐高压固态电池的制备方法，其中，所述锂盐为六氟磷酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂和四氟硼酸锂中的一种或多种。
10、所述耐高压固态电池的制备方法，其中，所述交联剂为丙烯酸类交联剂或甲基丙烯酸类交联剂。
11、所述耐高压固态电池的制备方法，其中，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰和碘化锂中的一种或多种。
12、所述耐高压固态电池的制备方法，其中，所述隔膜为电纺聚酰亚胺膜、玻璃纤维膜、聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜和电纺聚偏氟乙烯膜中的一种。
13、所述耐高压固态电池的制备方法，其中，所述正极中的活性成分为钴酸锂和镍钴锰中的一种。
14、一种耐高压固态电池，其中，采用本专利技术所述耐高压固态电池的制备方法制得。
15、有益效果：本专利技术采用含氟单体与交联剂原位共聚生成全氟型具有周期性直梯型交联网状结构的耐高压型固态聚合物电解质，所述全氟型具有周期性直梯型交联网状结构的耐高压型固态聚合物电解质的构建可以减少离子传递障碍，提高抗氧化能力，增强分子间作用力，从而进一步提高电池的耐高压性能及离子电导率，全氟型交联网状电解质有着优异的化学稳定性能够抑制电解质的降解和锂枝晶的生长，从而可以提高电池的循环寿命，有效的解决当前原位固态电池存在的一系列难点问题。
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1.一种耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述含氟单体为2,2,2-三氟乙基丙烯酸酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸氟烷基酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、1,1,1-三氟-2-三氟甲基-2-羟基-4-甲基丙烯酸戊酯、2-甲基-2-(三氟甲基磺酰胺)丙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯和甲基丙烯酸三氟乙酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述锂盐为六氟磷酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂和四氟硼酸锂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述交联剂为丙烯酸类交联剂或甲基丙烯酸类交联剂。
5.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰和碘化锂中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述隔
7.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述正极中的活性成分为钴酸锂和镍钴锰中的一种。
8.一种耐高压固态电池，其特征在于，采用权利要求1-7任一所述耐高压固态电池的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述含氟单体为2,2,2-三氟乙基丙烯酸酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸氟烷基酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、1,1,1-三氟-2-三氟甲基-2-羟基-4-甲基丙烯酸戊酯、2-甲基-2-(三氟甲基磺酰胺)丙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯和甲基丙烯酸三氟乙酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述耐高压固态电池的制备方法，其特征在于，所述锂盐为六氟磷酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂和四氟硼酸锂中的一种或多种。
4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴孟强，杨雯茜，方梓烜，徐自强，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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