一种聚合物固态电解质单体及其制备方法，以及二次电池技术

本发明专利技术提供了一种聚合物固态电解质单体及其制备方法，以及二次电池。本发明专利技术提供的聚合物固态电解质单体，结构如式1～4所示。本发明专利技术提供的二次电池，引入聚合物固态电解质单体，以及利用一定的功能材料溶液，二者均用于正极侧，同时在负极侧引入丙烯酸酯类单体，在组装电池后进行热处理，引发正极负极侧的前驱体完成梯度原位聚合；具体的，正极侧阳离子引发轻度聚合，负极侧自由基引发高度聚合，以及隔膜处两种单体相互渗透，完成交联共聚聚合，以此形成由正极到负极聚合程度由低到高的梯度聚合体系。采用该方法制备的原位固态电池拥有更低的内阻，更快速的Li+传输通道，从而提高电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池材料领域，特别涉及一种聚合物固态电解质单体及其制备方法，以及二次电池。

技术介绍

1、锂二次电池凭借其高能量密度、高循环寿命等优势，在3c、动力电池以及储存方面有广泛的应用。使用高镍三元正极材料的二次锂电池则拥有更长的续航、更优异低温工作能力。然而，高镍正极材料在稳定性和安全性上仍有待提高。

2、高镍三元材料呈强碱性，易与水和二氧化碳发生反应生成碳酸锂和氢氧化锂，碳酸锂在高温环境中工作会产生大量co2导致电池胀气，而氢氧化锂会与电解液中的lipf6反应生产hf，hf酸腐蚀正极cei和负极sei的主要原因之一，最终导致正极过渡金属的溶解并产生更多二氧化碳气体。这不仅造成电池容量的损失还严重影响了电池的安全性和稳定性。为了稳固正极与电解质的界面，同时抑制水分与hf酸对高镍三元正极的影响，市面上常见的方法有：在电解液中加入成膜添加剂或者将锂盐替换为lidfob等lumo-homo间隙更短的材料，以帮助在正极表面形成cei；在隔膜上涂覆氧化物陶瓷材料或其他可存储水分子的吸湿材料；寻求向全固态锂电池转型等。p>

3、其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种聚合物固态电解质单体，其特征在于，所述聚合物固态电解质单体选自如下式1～4所示结构中的一种或多种：

2.一种权利要求1所述的聚合物固态电解质单体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述反应物1选自二(三羟甲基丙烷)、乙氧基化三羟甲基丙烷、季戊四醇、三乙二醇、二乙二醇、三丙二醇、二丙二醇中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤A1)中，所述酯化反应的介质为甲烷磺酸；

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤A1)中，所述酯化反应的温度为80～110℃...

【技术特征摘要】

1.一种聚合物固态电解质单体，其特征在于，所述聚合物固态电解质单体选自如下式1～4所示结构中的一种或多种：

2.一种权利要求1所述的聚合物固态电解质单体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述反应物1选自二(三羟甲基丙烷)、乙氧基化三羟甲基丙烷、季戊四醇、三乙二醇、二乙二醇、三丙二醇、二丙二醇中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤a1)中，所述酯化反应的介质为甲烷磺酸；

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤a1)中，所述酯化反应的温度为80～110℃，所述酯化反应的时间为4～6h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤a2)中，所述后处理具体包括：

7.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池的组装步骤包括：

8.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于，所述正极片的制备方法包括以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴克，黄建，李立飞，周龙捷，
申请(专利权)人：江苏蓝固新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：