【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种不可燃全氟固化电解质及其制备方法，特别是用于高镍三元锂金属电池的不可燃全氟固化电解质及其制备方法，属于锂金属电池。
技术介绍
1、与传统的锂离子电池相比，以锂金属和高镍正极搭配的锂金属电池有望实现更高的能量密度。然而，锂金属电池在其发展过程中也面临着一些挑战，其中最为突出的是安全性问题。锂金属电池的安全性主要涉在充放电过程中，电池内部的化学反应引发热量积聚，导致过热，最终造成电池的热失控。其中，高度易燃的有机电解液的使用增加了滥用条件下热失控的风险。
2、目前，针对这一问题主要有两种方法：一是对有机电解液进行配方优化，以提高电解液的热稳定性和阻燃性。然而，其固有的挥发性和流动性仍然未解决。二是在有机电解液中引入聚合物基质，形成凝胶电解质，可以有效解决易挥发性和流动性。然而，聚合物基质在高温下的不稳定性容易导致基质坍塌，导致有机溶剂溢出，最终造成严重的安全隐患。
3、因此，开发具有优异的热稳定性和不可燃的聚合物基质以实现高安全电解质仍然具有挑战。
4、cn114039088a一种用于制备固态聚合物电解质的组合物及其应用。所述组合物包括：不易燃电解液和含有不饱和双键的单体；所述含有不饱和双键的单体在所述组合物中的质量百分含量为1～50％。该专利技术提供的组合物具有高热稳定性和耐高电压性，利用该组合物可以制得固态聚合物电解质以及具有高电压、高安全性、不易挥发、不易气胀、不易燃等特点的锂离子电池。此外，该专利技术的组合物具有高闪点、高沸点、耐高电压、低粘度等优势，可显著提高软包电池的
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的是提供一种不可燃全氟固化电解质的制备方法。
2、为达到本专利技术的第一个目的，本专利技术的不可燃全氟固化电解质的制备方法包括：
3、a.将有机电解液与季戊四醇四丙烯酸酯、全氟丙烯酸丁酯单体混合均匀得到前驱体溶液；其中，全氟丙烯酸丁酯单体占前驱体溶液的1.2wt％～1.31wt％；季戊四醇四丙烯酸酯、全氟丙烯酸丁酯单体的摩尔比为1：1；
4、b.将偶氮二异丁腈与前驱体溶液混合均匀得到反应溶液；所述偶氮二异丁腈占前驱体溶液的0.1wt％；
5、c.将b步骤所述反应溶液在60℃以上反应至少6h，得到不可燃全氟固化电解质。
6、不在本专利技术的上述范围内，固化电解质的电导率低或得不到固化电解质。
7、在一种具体实施方式中，所述有机电解液为碳酸酯电解液。
8、在一种具体实施方式中，所述碳酸酯电解液中包括六氟磷酸锂、碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯。
9、在一种具体实施方式中，所述碳酸酯电解液中六氟磷酸锂的浓度为1m。
10、在一种具体实施方式中，所述碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯的体积比为1:1。
11、在一种具体实施方式中，c步骤所述反应溶液在60℃～70℃反应。
12、本专利技术的第二个目的是提供一种不可燃全氟固化电解质。
13、为达到本专利技术的第二个目的，本专利技术的不可燃全氟固化电解质采用上述的不可燃全氟固化电解质的制备方法制备得到。
14、在一种具体实施方式中，所述不可燃全氟固化电解质在100℃时的电导率1.76ms/cm以上。
15、在一种具体实施方式中，所述不可燃全氟固化电解质的d、g波段综合强度比为0.93以下；
16、200℃不可燃全氟固化电解质的总失重率优选72.7％以下。
17、本专利技术的第三个目的是提供一种不可燃全氟固化电解质。
18、为达到本专利技术的第三个目的，本专利技术所述高镍三元锂金属电池的电解质采用上述的不可燃全氟固化电解质；优选为li||ncm811电池。
19、有益效果：
20、1、本专利技术的不可燃全氟固化电解质分解过程中氟自由基的释放能消除氢氧自由基和氢自由基的链式燃烧反应。此外，有机电解液与共聚基体的共热解产生了由富含磷/氟的残炭层。因此，这种全氟固化电解质能实现不可燃性，且安全性能好。
21、2、本专利技术的不可燃全氟固化电解质电导率高，在100℃时的电导率1.76ms/cm以上，软包电池实现长循环寿命。
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1.不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述不可燃全氟固化电解质的制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述有机电解液为碳酸酯电解液。
3.根据权利要求2所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述碳酸酯电解液中包括六氟磷酸锂、碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯。
4.根据权利要求3所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述碳酸酯电解液中六氟磷酸锂的浓度为1M。
5.根据权利要求3所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯的体积比为1:1。
6.根据权利要求1或2所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，C步骤所述反应溶液在60℃～70℃反应。
7.不可燃全氟固化电解质，其特征在于，所述不可燃全氟固化电解质采用权利要求1～6任一项所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法制备得到。
8.根据权利要求7所述的不可燃全氟固化电解质，其特征在于，所述不可燃全氟固化电解质在100℃时的电导率1.76mS/c
9.根据权利要求7或8所述的不可燃全氟固化电解质，其特征在于，所述不可燃全氟固化电解质的D、G波段综合强度比为0.93以下；
10.高镍三元锂金属电池，其特征在于，所述高镍三元锂金属电池的电解质采用如权利要求7～9任一项所述的不可燃全氟固化电解质；优选为Li||NCM811电池。
...【技术特征摘要】
1.不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述不可燃全氟固化电解质的制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述有机电解液为碳酸酯电解液。
3.根据权利要求2所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述碳酸酯电解液中包括六氟磷酸锂、碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯。
4.根据权利要求3所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述碳酸酯电解液中六氟磷酸锂的浓度为1m。
5.根据权利要求3所述的不可燃全氟固化电解质的制备方法，其特征在于，所述碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯的体积比为1:1。
6.根据权利要求1或2所述的不可燃全氟固化电解质的...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡安俊，龙剑平，杨博睿，李婷，李锟，李斌，阎中富，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：
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