一种凝胶电解质及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种凝胶电解质及其制备方法与应用，包含第一聚合网络、第二聚合网络、第三单体、交联剂以及锂盐；所述第一聚合网络与所述第二聚合网络形成相互穿插的双网络结构，所述第三单体、交联剂、锂盐均匀分散在所述双网络结构中；所述第三单体为经力触发诱导聚合的聚合物单体。本发明专利技术还提供了一种两步光交联+两步浸渍制备上述凝胶电解质的方法，制备得到具有双网络结构以及自修复功能的凝胶电解质，在受到锂枝晶生长方向的应力时，凝胶电解质内的第三单体会快速聚合修复电解质的网络结构，从而定点抑制锂枝晶的生长，有效提高固态力金属电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池，具体涉及一种凝胶电解质及其制备方法与应用。

技术介绍

1、采用锂金属作为负极的锂金属电池具有超过350wh kg-1的比能量，被认为是有前途的下一代电池体系。然而，由于锂金属负极的不稳定性，锂金属电池的寿命很短。锂金属负极在传统电解液结构的锂电池中，会存在易燃、易挥发、易腐蚀以及易漏液等问题，而固态电池具有不可燃、耐高温、无腐蚀、不挥发等特性，可有效避免传统电池中电解液泄露等问题，更适于高能量密度的锂金属负极的使用。

2、固态电解质具有优异的电化学稳定性与安全性，但固态电解质匹配锂金属负极时存在严重的锂枝晶刺穿的问题，同时电极与电解质之间的接触较差，易发生短路、界面稳定性差、循环性能差等问题。具有双网络结构的凝胶聚合物电解质虽在一定程度上有利于抑制锂枝晶生长，但锂枝晶的生长会破坏电解质的网络结构，无法达到长期抑制的效果，从而难以有效提升锂金属电池的长期循环稳定性。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种凝胶电解质及其制备方法与应用，通过在具有双网络结构的凝胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种凝胶电解质，其特征在于，包含第一聚合网络、第二聚合网络、第三单体、交联剂以及锂盐；

2.根据权利要求1所述的凝胶电解质，其特征在于，所述第一聚合网络由第一单体交联聚合得到，所述第二聚合网络由第二单体在所述第一聚合网络中交联聚合得到；

3.根据权利要求2所述的凝胶电解质，其特征在于，所述含磺酸基团的烯类单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸钠、2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、2-丙烯酰胺基辛烷基磺酸钠中的一种或多种；

4.根据权利要求2或3所述的凝胶电解质，其特征在于，所述第一单体与第二单体的摩尔比为(1-10)：5；

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【技术特征摘要】

1.一种凝胶电解质，其特征在于，包含第一聚合网络、第二聚合网络、第三单体、交联剂以及锂盐；

2.根据权利要求1所述的凝胶电解质，其特征在于，所述第一聚合网络由第一单体交联聚合得到，所述第二聚合网络由第二单体在所述第一聚合网络中交联聚合得到；

3.根据权利要求2所述的凝胶电解质，其特征在于，所述含磺酸基团的烯类单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸钠、2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、2-丙烯酰胺基辛烷基磺酸钠中的一种或多种；

4.根据权利要求2或3所述的凝胶电解质，其特征在于，所述第一单体与第二单体的摩尔比为(1-10)：5；

5.一种凝胶电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：于清江，韩金龙，江柯成，
申请(专利权)人：江苏正力新能电池技术有限公司，
类型：发明
国别省市：