一种锌离子电池高交联型凝胶电解质及其制备方法技术

本发明专利技术涉及锌离子电池用凝胶电解质技术领域，具体涉及一种锌离子电池高交联型凝胶电解质及其制备方法。该高交联型凝胶电解质包含：氨基封端的超支化改性PEO、锌盐、二巯基丙磺酸钠、3,4‑二甲酰苯磺酸和溶剂。其中氨基封端的超支化改性PEO是由原甲酸乙烯经脱烷基化后与环氧乙烷共聚、季戊四醇超支化后，再经乙醇胺等试剂氨基封端制得。本发明专利技术通过在分子间引入活性基团从而发生双重交联构建高韧网络，结合共聚、超支化、极性基团三重破晶，提升离子传导，平衡性能，增强电池稳定性与寿命，实现了交联度与电化学性能的平衡，为高性能锌离子电池电解质的设计提供了新思路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锌离子电池用凝胶电解质，尤其涉及一种锌离子电池高交联型凝胶电解质及其制备方法。

技术介绍

1、锌离子电池因具有安全性高、成本低、环境友好等优点，在大规模储能领域展现出广阔的应用前景，凝胶电解质作为锌离子电池的核心组件，需同时满足高机械强度、优异离子传导性和结构稳定性等要求，然而，现有凝胶电解质面临着交联度与电化学性能难以平衡的关键问题：一方面，提高交联度虽能增强机械强度，抑制锌枝晶刺穿和电解质溶胀，但会导致聚合物网络致密化，增加离子迁移阻力，同时聚环氧乙烷分子链的结晶度升高，非晶区自由体积减小，显著降低离子电导率；另一方面，低交联度的电解质虽具备较高离子迁移能力，但机械性能薄弱，无法承受充放电过程中的体积变化和锌枝晶生长，导致电池循环寿命短。

2、传统交联策略仅能形成单一类型交联键，交联密度有限，且未有效解决peo结晶性问题，此外，现有电解质中锌盐解离效率低、离子聚集严重，以及缺乏对锌离子传输的定向调控，进一步加剧了电化学性能的衰退。

3、因此，开发一种既能通过高交联度构建强韧三维网络，又能通过分子结构设计降低结晶度、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，包括以下重量份数原料：氨基封端的超支化改性PEO：20-30份，锌盐：20-30份，二巯基丙磺酸钠：0.3-0.5份，3,4-二甲酰苯磺酸：0.3-0.5份和溶剂：60-70份；

2.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，所述锌盐指的是四氟硼酸锌、高氯酸锌或者双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺锌中的一种。

3.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，所述溶剂指的是磷酸三乙酯和碳酸乙烯酯按照重量比3:7混合制成。

4.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，...

【技术特征摘要】

1.一种锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，包括以下重量份数原料：氨基封端的超支化改性peo：20-30份，锌盐：20-30份，二巯基丙磺酸钠：0.3-0.5份，3,4-二甲酰苯磺酸：0.3-0.5份和溶剂：60-70份；

2.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，所述锌盐指的是四氟硼酸锌、高氯酸锌或者双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺锌中的一种。

3.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，所述溶剂指的是磷酸三乙酯和碳酸乙烯酯按照重量比3:7混合制成。

4.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，所述（1）中原甲酸乙烯、三溴化硼、无水二氯甲烷和甲醇重量比为1:1-1.2:8-12:0.3-0.5，梯度洗脱指的是各步洗脱液中石油醚和乙酸乙酯的体积比依次从1:0、30:1、10:1到3:1。

5.根据权利要求1所述的锌离子电池高交联型凝胶电解质，其特征在于，所述（2）中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘奕杨，高瑄，赵思雨，陈志远，徐晓波，
申请(专利权)人：浙江瀚为科技有限公司，
类型：发明
国别省市：