用于制备凝胶电解质的电解液、锂电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了用于制备凝胶电解质的电解液、锂电池及其制备方法，涉及锂电池技术领域。本发明专利技术提供含有乙烯基团和含P‑H键的阻燃基团的改性无机纳米粒子，在电解液中引入上述改性无机纳米粒子、聚合单体、引发剂等，利用本发明专利技术实施例提供的电解液经过升温固化之后得到具有阻燃性能的凝胶电解质，显著提高电池的安全性能和热稳定性。此外，本发明专利技术提供的电解液可以在电芯中原位聚合；此方法简单高效，在保证阻燃性能的同时还不影响电池性能，适合规模化生产，为锂离子电池解决安全问题提供新思路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池，具体而言，涉及用于制备凝胶电解质的电解液、锂电池及其制备方法。

技术介绍

1、锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命广泛应用于便携式电子设备、电动汽车及储能系统等领域。然而，锂离子电池在使用过程中存在因短路、过充、过热等引发的热滥用和火灾安全隐患。目前商用化的锂离子电池仍采用传统的有机液态电解质，具有易燃、易爆和易泄露的缺点，并容易生成锂枝晶从而刺穿隔膜引发电池短路，也导致电池存在较大的安全隐患。

2、凝胶聚合物电解质减少了有机液体电解质因漏液引发的电极腐蚀、氧化燃烧等生产安全问题。凝胶聚合物电解质在一定程度上兼具固态聚合物电解质的高安全性与液态电解质高离子电导率的优点，被认为是当前最适合实际应用的一种电解质体系。与液态电解液相比，凝胶电解液不易挥发，具有较高的热稳定性和改进的电化学稳定性。更重要的是，凝胶电解液可以通过原位聚合方法制备，这与目前最先进的锂离子电池制造行业兼容。因此，该方法确保电极在聚合前后被液态电解液充分润湿，在很大程度上避免了使用传统固体电解质的电池中的高界面电阻。

3、向聚合物基体中添加无机本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于制备凝胶电解质的电解液，其特征在于，包括碳酸酯电解液，在所述碳酸酯电解液中含有改性无机纳米粒子、聚合单体、引发剂和锂盐；

2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述改性无机纳米粒子的质量分数为0.5％-2.0％；优选为0.8％-1.2％；

3.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述聚合单体的质量分数为5％-20％；

4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述引发剂的质量分数为0.001％-0.1％；

5.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述锂盐的浓度为0.6mol/L-2.5mol/L，优选为0.8mo...

【技术特征摘要】

1.一种用于制备凝胶电解质的电解液，其特征在于，包括碳酸酯电解液，在所述碳酸酯电解液中含有改性无机纳米粒子、聚合单体、引发剂和锂盐；

2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述改性无机纳米粒子的质量分数为0.5％-2.0％；优选为0.8％-1.2％；

3.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述聚合单体的质量分数为5％-20％；

4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述引发剂的质量分数为0.001％-0.1％；

5.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述锂盐的浓度为0.6mol/l-2.5mol/l，优选为0.8mol/l-1.5mol/l；

6.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述碳酸酯电解液选自碳酸乙烯酯、碳酸丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宇剑，胡同飞，刘付召，
申请(专利权)人：星恒电源滁州有限公司，
类型：发明
国别省市：