一种本征高拉伸全氟聚合物电解质及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于柔性电子技术领域，公开一种本征高拉伸全氟聚合物电解质及其制备方法与应用。所述本征高拉伸全氟聚合物电解质由两种及以上含氟活性单体在含有离子液体和锂盐的体系中共聚而成。基于离子液体和锂盐的溶剂化分子与全氟聚合物链配位，有效扩大了全氟聚合物链的间距，为Li<supgt;+</supgt;的高速传输提供了途径。接触离子对和离子聚集体的溶剂化结构的强化形成，及全氟聚合物中F原子的强电子吸引性质，赋予了其高的电化学稳定性和优异的界面稳定性。同时，全氟化刚性‑柔性链段的调节，以及聚合物链段与有机阳离子之间的离子偶极相互作用，赋予了其显著的机械强度。本发明专利技术解决了聚合物电解质离子电导率与拉伸性差的问题，提高了电池界面稳定性和循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于柔性电子，具体涉及一种本征高拉伸全氟聚合物电解质及其制备方法与应用。

技术介绍

1、柔性可穿戴电子以其独特的柔性/延展性以及高效、低成本的制造工艺，在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛应用前景。供能元件是柔性可穿戴电子不可缺少的关键组分，兼顾高性能和柔性是适应可穿戴电子设备的快速发展的迫切需求。在众多类型的储能器件中，开发柔性化锂离子电池成为了首选，这归因于其高能量密度、长循环寿命等优势。

2、使用电解液来制备柔性锂电池存在严重的安全隐患，在大变形过程中也存在漏液风险，开发高性能聚合物电解质代替电解液是较为理想的选择，但目前聚合物电解质存在离子传输能量差、力学性能不佳的问题。此外，聚合物电解质较低的电化学稳定性也不利于和高压正极匹配。上述因素严重限制了柔性锂电池的高性能化。基于聚偏二氟乙烯(pvdf)及其衍生物的含氟聚合物电解质因其高杨氏模量和宽电化学窗口(超过5v)而显示出在高压锂电池中的巨大前景(nat.commun.2023,14,2301)。然而，聚合物的高结晶度/高刚性导致的低离子导电性和界面接触不良(adv.func本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质含有聚合物骨架和导离子基质其中，

2.根据权利要求1所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述单体为两种或两种以上含氟丙烯酸酯类单体或含氟甲基丙烯酸酯类单体的混合物，选自2,2,3,4,4,4-六氟丙烯酸丁酯、2,2,3,4,4,4-六氟甲基丙烯酸酯、丙烯酸八氟戊酯、丙烯酸七氟丁酯。

3.根据权利要求1所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述引发剂为光引发剂或热引发剂；其中，

4.根据权利要求1所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述增塑剂为1-...

【技术特征摘要】

1.一种本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质含有聚合物骨架和导离子基质其中，

2.根据权利要求1所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述单体为两种或两种以上含氟丙烯酸酯类单体或含氟甲基丙烯酸酯类单体的混合物，选自2,2,3,4,4,4-六氟丙烯酸丁酯、2,2,3,4,4,4-六氟甲基丙烯酸酯、丙烯酸八氟戊酯、丙烯酸七氟丁酯。

3.根据权利要求1所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述引发剂为光引发剂或热引发剂；其中，

4.根据权利要求1所述的本征高拉伸全氟聚合物电解质，其特征在于：所述增塑剂为1-丁基-3-甲基咪唑二(三氟甲基磺酰)酰亚胺、1-正丁基-1-甲基吡咯烷二(三氟甲基磺酰)酰亚胺、三丁基(2-甲氧基乙基)磷双三氟甲基磺酰亚胺、1-甲基-1-丙基吡咯烷双(三氟甲磺酰)亚胺盐、三丁基甲磷双(三氟甲磺酰)亚胺、三正丁基甲铵双(三氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖文勇，王师，吴欣怡，蔡明睿，缪羽齐，黄镇东，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：