一种锂离子电池凝胶态聚合物电解质及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池凝胶聚合物电解质的制备方法，包括将单体丙烯腈和乙酸乙烯酯乳液聚合得到共聚物，将共聚物及纳米颗粒加入到溶剂中得到凝胶液体，将无纺布支撑体浸泡于凝胶液体中取出，然后在去离子水中引发相转移，然后通过干燥、浸泡得到无纺布支撑体支撑的锂离子电池凝胶态聚合物电解质，本发明专利技术得到的电解质机械强度明显提高，生产成本大大降低，离子电导率、分解电压、全电池的充放电循环性能和倍率性能等电化学性能比无支撑体明显提高。制备工艺简单，时间短，效率高，与现有制备液态锂离子电池的设备兼容，不需要重新设计生产线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域，特别涉及一种无纺布支撑体支撑的锂离子电池凝胶 态聚合物电解质及其制备方法和应用。
技术介绍
锂离子电池被广泛用于可携带的能源装置中，但是它的安全性问题急需要解决， 特别是用在动力锂离子电池中时。安全性问题主要是由液态可燃的电解液引起的，这个问 题可以通过使用固态聚合物电解质来解决。但是固态电解质的离子电导率不能满足锂离子 电池大电流充放电的性能。凝胶聚合物电解质(GPE)结合了液态电解质和固态电解质的优 点，在室温下的离子电导率达到10_3S. cm—1，被认为是解决液态锂离子电池安全性问题最合 适的方法。虽然通过在凝胶聚合物中添加液态的有机溶剂作为增塑剂可以解决固态锂离子 电池低的离子电导率的问题，但是低的机械强度仍然满足不了高速运转的电池制造工艺。 再者，凝胶聚合物锂离子电池至今未能完全产业化的一个很重要的原因是制造成本太高， 尤其是靠进口垄断的隔膜加剧了这个进程。为了进一步提高GPE的综合性能(离子电导率及机械强度)，使用无纺布支撑体 支撑聚合物隔膜是非常必要的。公开号为CN101220170A的中国专利技术专利申请公开了“一 种聚烯烃膜支撑凝胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种锂离子电池凝胶聚合物电解质的制备方法，其特征在于包括下述步骤：（１）制备凝胶液体将单体丙烯腈和乙酸乙烯酯混合，通过乳液聚合得到共聚物聚丙烯腈－乙酸乙烯酯Ｐ（ＡＮ－ＶＡｃ），将Ｐ（ＡＮ－ＶＡｃ）及纳米颗粒按质量浓度０．５～５％加入到溶剂中，纳米颗粒的加入量为聚合物质量的５～２０％，完全溶解后得到粘稠的凝胶液体；（２）涂布将无纺布支撑体浸泡于步骤（１）制得的凝胶液体中，１０～２０分钟后取出；（３）相转移将涂布聚合物的无纺布支撑体聚合物膜在去离子水中引发相转移；（４）干燥将步骤（３）得到的聚合物膜在８０～１００℃下干燥移除残余的溶剂，得到无纺布支撑体支撑的锂离子电池凝胶聚合物膜；（５）浸泡将...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李小平，廖友好，饶睦敏，李伟善，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：81