一种磷酸酯类阻燃聚合物凝胶电解质及其应用制造技术

本发明专利技术涉及储能和材料领域，特别是一种磷酸酯类阻燃聚合物凝胶电解质及其锂离子电池应用。目前锂离子电池存在热失控行为爆发而导致燃烧爆炸等安全事故的危险，通过在电解液中加入磷系尤其是磷酸酯类化合物阻燃剂是一种常用的保障电池的安全且比较经济实用的有效措施之一，但是加入的磷系尤其是磷酸酯类化合物阻燃剂热稳定性差，易与电池负极材料发生还原反应导致电池循环性能差，同时含磷系阻燃剂的液态电解质依然存在漏液的缺点。本发明专利技术以具有阻燃性质的磷酸酯类化合物为凝胶骨架，通过γ射线或者电子束在锂离子电池内部的电解液溶剂中产生自由基原位聚合而成，避免了引发剂的影响，其形成的凝胶型锂离子电池具有优异电化学和安全性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能和材料领域，特别是一种磷酸酯类阻燃聚合物凝胶电解质及其应用。

技术介绍

0、技术背景

1、锂离子电池(libs)因具有高容量、无记忆效应和快速充/放电等优点，已在手表、手机、笔记本、电动自行车，电动车等领域得到广泛应用。但是近年来，libs因遭遇碰撞、针刺、过充和短路等过程引发液态电解液而引起的着火、爆炸等安全事故层出不穷，引起了广大消费者的安全焦虑。libs安全事故主要是由于其的生热速率远高于散热速率，最终大量累积的热量导致热失控行为造成。缓解热失控行为被认为是解决目前libs安全事故有效的途径之一。以上表明，目前要解决libs的安全问题，缓解热失控行为有利于降低安全事故出现的概率。

2、基于目前libs存在的最大危险是热失控行为爆发而导致燃烧爆炸等安全事故，专利(中国专利技术专利cn201810749518.3)和文章(chen,n.et al.journal of safety andenvironment,2016,4,16)报道通过在电解液中加入阻燃剂是一种常用的保障电池的安全且比较经济实用的有效措施之一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，所述步骤S1中，锂盐电解液浓度为0.8～1.2mol/L，磷酸酯类交联剂浓度为0.02～0.03mol/L和磷酸酯类单体浓度为0.04～0.06mol/L。

3.根据权利要求1所述的原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述锂盐为六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼酸锂、双二氟磺酰亚胺锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中的任意一种或两种以上混合物；所述磷酸酯类交联剂为二[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]磷酸酯、二[2-...

【技术特征摘要】

1.一种原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，所述步骤s1中，锂盐电解液浓度为0.8～1.2mol/l，磷酸酯类交联剂浓度为0.02～0.03mol/l和磷酸酯类单体浓度为0.04～0.06mol/l。

3.根据权利要求1所述的原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述锂盐为六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼酸锂、双二氟磺酰亚胺锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中的任意一种或两种以上混合物；所述磷酸酯类交联剂为二[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]磷酸酯、二[2-(丙烯酰氧基)乙基]磷酸酯中的任意一种或两种混合物；所述磷酸酯类单体为乙烯基磷酸二甲酯、乙烯基磷酸二乙酯、乙烯基磷酸二丙酯、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基氨基)乙基磷酸酯中的任意一种或两种以上混合物。

4.根据权利要求1所述的原位合成阻燃凝胶聚合物电解质的方法，其特征在于，所述步骤s2中，辐照吸收剂量率为20～...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈熙邦，邱景义，张泽宇，林志宏，张浩，赵鹏程，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院防化研究院，
类型：发明
国别省市：