【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池，尤其涉及一种纤维状陶瓷无机材料及其制备方法和应用、锂电池固体聚合物电解质。
技术介绍
1、电池在便携式电子产品、电动汽车以及利用间歇性可再生能源（如风能、水能和太阳能）进行大规模储能方面的应用十分广泛。在商用电池中，锂离子电池因其高能量密度而成为主流。
2、传统的锂离子电池通常使用液态电解质，液态电解质具有很高的锂离子传导性，并能促进电极表面的良好润湿，因此商业有机液态电解质仍在锂电池中广泛使用。
3、然而，液态电解质通常存在离子选择性低、电化学和热稳定性不足等问题，尤其存在安全风险（如电解质泄漏、火灾和爆炸）。液态电解质的所有这些问题都阻碍了锂离子电池的大规模商业化。
4、为了解决安全风险，用固态电解质取代液体电解质是目前最广泛的选择。固体聚合物电解质（spe）具有优异的机械性能和易制备特性。在固体聚合物电解质中聚环氧乙烷（peo）被广泛研究，但peo在室温下的低离子导电性严重影响了其发展。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种纤维状陶瓷无机材料及其制备方法和应用、锂电池固体聚合物电解质。本专利技术利用制备得到的纤维状陶瓷无机材料制备的锂电池固体聚合物电解质在室温下离子导电性高。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种纤维状陶瓷无机材料的制备方法，包括以下步骤：
4、将纤维菌孢子进行第一培养，得到纤维菌；
5、
6、将所述前驱体进行焙烧，得到所述纤维状陶瓷无机材料；
7、所述金属盐溶液中的金属盐包括锂盐、镧盐和硝酸氧锆。
8、优选地，所述第一培养的培养基包括10~15g葡萄糖、8~10g蛋白胨和500ml去离子水；所述第一培养的温度为25~35℃，时间为36~48h；所述第一培养在振荡培养箱中进行。
9、优选地，所述锂盐、镧盐和硝酸氧锆的摩尔比为8.4：3：2；所述金属盐溶液中硝酸氧锆的浓度为0.1~0.2mol/l；
10、所述第二培养的温度为25~35℃，时间为24~36h；所述第二培养在振荡培养箱中进行。
11、优选地，所述第二培养后，还包括：将第二培养后得到的产物依次进行洗净和冷冻干燥；所述洗净的试剂为去离子水；所述冷冻干燥的温度为-80℃，时间为1~2天。
12、优选地，所述焙烧的温度为700~900℃，时间为1~2h。
13、本专利技术还提供了上述技术方案所述的制备方法得到的纤维状陶瓷无机材料。
14、本专利技术还提供了上述技术方案所述的纤维状陶瓷无机材料在锂电池固体聚合物电解质中的应用。
15、本专利技术还提供了一种锂电池固体聚合物电解质，包括依次层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层；
16、所述第一膜层的制备原料包括乙腈、双三氟甲磺酰亚胺锂和聚环氧乙烷；
17、所述第二膜层的制备原料包括乙腈、双三氟甲磺酰亚胺锂、聚环氧乙烷和无机填料；所述无机填料为上述技术方案所述的纤维状陶瓷无机材料；
18、所述第三膜层的制备原料与所述第一膜层的制备原料一致。
19、优选地，所述第一膜层的制备原料中，乙腈、双三氟甲磺酰亚胺锂和聚环氧乙烷的用量比为15ml：200~400mg：1g。
20、优选地，所述第二膜层的制备原料中，乙腈、双三氟甲磺酰亚胺锂、聚环氧乙烷和无机填料的用量比为15ml：200~400mg：1g：200~400mg。
21、本专利技术提供了一种纤维状陶瓷无机材料的制备方法，包括以下步骤：将纤维菌孢子进行第一培养，得到纤维菌；将所述纤维菌在金属盐溶液中进行第二培养，得到前驱体；将所述前驱体进行焙烧，得到所述纤维状陶瓷无机材料；所述金属盐溶液中的金属盐包括锂盐、镧盐和硝酸氧锆。陶瓷材料具有优异的离子导电性，纤维状材料是点状材料的连续和延伸。本专利技术的纤维状陶瓷无机材料在固体聚合物电解质中构建了离子通路，有利于固体聚合物电解质中离子传输，进而能够抑制锂枝晶。本专利技术的纤维状陶瓷无机材料为锂镧锆氧/生物质纤维，其中锂镧锆氧能够在聚合物电解质中导通锂离子，生物质纤维能够使锂镧锆氧保持纤维状形貌。
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1.一种纤维状陶瓷无机材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一培养的培养基包括10~15g葡萄糖、8~10g蛋白胨和500mL去离子水；所述第一培养的温度为25~35℃，时间为36~48h；所述第一培养在振荡培养箱中进行。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锂盐、镧盐和硝酸氧锆的摩尔比为8.4：3：2；所述金属盐溶液中硝酸氧锆的浓度为0.1~0.2mol/L；
4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述第二培养后，还包括：将第二培养后得到的产物依次进行洗净和冷冻干燥；所述洗净的试剂为去离子水；所述冷冻干燥的温度为-80℃，时间为1~2天。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的温度为700~900℃，时间为1~2h。
6.权利要求1~5任一项所述的制备方法得到的纤维状陶瓷无机材料。
7.权利要求6所述的纤维状陶瓷无机材料在锂电池固体聚合物电解质中的应用。
8.一种锂电池固体聚合物电解质，其特征在
9.根据权利要求8所述的锂电池固体聚合物电解质，其特征在于，所述第一膜层的制备原料中，乙腈、双三氟甲磺酰亚胺锂和聚环氧乙烷的用量比为15mL：200~400mg：1g。
10.根据权利要求8所述的锂电池固体聚合物电解质，其特征在于，所述第二膜层的制备原料中，乙腈、双三氟甲磺酰亚胺锂、聚环氧乙烷和无机填料的用量比为15mL：200~400mg：1g：200~400mg。
...【技术特征摘要】
1.一种纤维状陶瓷无机材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一培养的培养基包括10~15g葡萄糖、8~10g蛋白胨和500ml去离子水；所述第一培养的温度为25~35℃，时间为36~48h；所述第一培养在振荡培养箱中进行。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锂盐、镧盐和硝酸氧锆的摩尔比为8.4：3：2；所述金属盐溶液中硝酸氧锆的浓度为0.1~0.2mol/l；
4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述第二培养后，还包括：将第二培养后得到的产物依次进行洗净和冷冻干燥；所述洗净的试剂为去离子水；所述冷冻干燥的温度为-80℃，时间为1~2天。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在...
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