本发明专利技术提供一种新的聚合物电解质基体：一种共聚酯，并提供其制备方法与其应用，还提供了应用该聚合物电解质基体的电解质与锂离子电池，所述共聚酯为线性共聚物，分子量为386～20000，其结构如结构式所示，相对于现有的聚合物电解质基体，本发明专利技术的聚酯中羰基含量多，与凝胶聚合物电解质的增塑剂碳酸酯有较好的相互作用，可以赋予电解质好的保液性，聚酯类聚合物与锂电极界面稳定、阻抗低；聚酯基体具有立体交联结构可以赋予电解质好的力学性能、热性能和尺寸稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及共聚酯，尤其涉及可以作为锂离子电池凝胶电解质基体的共聚酯。
技术介绍
由于具有工作电压高、能量密度大、循环性能好、自放电小等诸多优点，锂离子二次电池已被广泛应用到能源储存与转换方面，在电动汽车和车用蓄电池等行业也有广阔的应用前景。然而，从目前广泛使用的锂离子二次电池的结构来看，其仍然存在明显的缺点，比如，使用电解质为液态电解质，其易燃、易挥发、且容易从电池中泄露出来，使得液态电解质基锂离子二次电池存在明显的安全隐患。因此，通过结构设计、组成选择与含量调控，制备具有较高离子传导性的聚合物电解质，对于开发高能量密度、高安全性的锂离子二次电池具有非常重要的意义。 自从1975年凝胶聚合物电解质(GPE)首次报道以来，有多种体系的凝胶电解质得到了开发和研究，其中研究的最为详尽的是聚环氧乙烷(ΡΕ0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚丙烯腈(PAV)和聚偏氟乙烯(PVDF)四种聚合物及其衍生物体系凝胶电解质。但某些性能还不够理想。凝胶聚合物电解质中的聚合物基体这一重要成分对电解质的性能有着决定性的影响。因此，寻找合适的锂离子电池凝胶电解质基体是目前研究的热点与难点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的聚合物电解质基体，并提供其制备方法与其应用，还提供了应用该聚合物电解质基体的电解质与锂离子电池。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种共聚酯，所述共聚酯为线性共聚物，分子量为386 20000，其结构如结构式I所示权利要求1.一种共聚酯，所述共聚酯为线性共聚物，分子量为386 20000，其结构如结构式I所示2.根据权利要求I所述的共聚酯，其特征在于，所述共聚酯的粘度为10(Γ100000(20°C,60RPM) /mPa. S。3.根据权利要求I所述的共聚酯，其特征在于，所述一X1—选自碳原子数为I 10的亚烷基或芳香基； 所述芳香基选自4.根据权利要求3所述的共聚酯，其特征在于，所述亚烷基选自一 Ch2CH2CH2CH2CH2CH2—、-CH2CH2CH2CH2-, —CH2CH2—中的一种。5.根据权利要求I所述的共聚酯，其特征在于，—\—、—X3—与一X4—选自碳原子数为2 5的亚烷基。6.根据权利要求I至5任意一项所述的共聚酯，其特征在于，一M—是由链节一A—、一B一与一C一无序共聚而成。7.根据权利要求6所述的共聚酯，其特征在于，链节一A—、一B—与一C一，分别占链节总数20% 60%。8.一种聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质包括非水有机溶剂、锂盐以及如权利要求I至7任意一项所述的共聚酯。9.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括正极、负极以及如权利要求8所述的聚合物电解质。10.一种共聚酯的制备方法，包括以下步骤 合成多元醇预聚体使用醇原料与酸原料进行酯化聚合，所述酸原料为如结构式5所示的二元酸或其酸酐，11.根据权利要求10所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，所述二元酸为以下二元酸中的一种1，4- 丁二酸、丁二酸酐、己二酸、癸二酸、对苯二甲酸及间苯二甲酸。12.根据权利要求10所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，一X2—、一X3—与一X4-选自碳原子数为2 5的亚烷基。13.根据权利要求10所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，所述二醇E1、二醇E2以及二醇E3按物质的量计分别占醇原料总数的20% 60%。14.根据权利要求10至13任意一项所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，合成多元醇预聚体时，酸原料与醇原料的物质的量比为I :1. 05 I. 3。15.根据权利要求14所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，合成多元醇预聚体的反应在催化剂的催化下进行，催化剂为叔胺或含有金属元素锌、锑、锰、钴、锡、汞、铅的化合物；合成多元醇预聚体包括以下步骤 将酸原料与醇原料混合， 通入干燥的高纯氮气升温至140°C开始反应，将水馏出，保温2 3h， 然后以每小时8 12°C /h的速率升温至17(Tl80°C，恒温反应f 2h， 再用2 3h把温度升至225 235°C，恒温3 5h， 当馏出水量达到理论出水量90%以上时，降温至13(T16(TC，关闭氮气，抽真空至绝对压强 O. OI O. 03MPa, 取样检测当反应体系中酸含量低于Img KOH/g后降温。16.根据权利要求15所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，所述催化剂在降温至13(Tl60°C后，关闭氮气前加入；或在酸原料与醇原料混合时加入。17.根据权利要求15所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，所述催化剂选自以下化合物中的一种或多种钛酸四丁酯、钛酸四异丁酯、二氧化钛、醋酸锌、氧化锌、醋酸锑、三氧化二锑、醋酸钴、氯化亚锡和辛酸亚锡。18.根据权利要求15所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，所述催化剂为含有汞、锡、铅的有机金属化合物。19.根据权利要求15所述的共聚酯的制备方法，其特征在于，所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁锡及三乙胺中的一种或多种。全文摘要本专利技术提供一种新的聚合物电解质基体一种共聚酯，并提供其制备方法与其应用，还提供了应用该聚合物电解质基体的电解质与锂离子电池，所述共聚酯为线性共聚物，分子量为386～20000，其结构如结构式所示，相对于现有的聚合物电解质基体，本专利技术的聚酯中羰基含量多，与凝胶聚合物电解质的增塑剂碳酸酯有较好的相互作用，可以赋予电解质好的保液性，聚酯类聚合物与锂电极界面稳定、阻抗低；聚酯基体具有立体交联结构可以赋予电解质好的力学性能、热性能和尺寸稳定性。文档编号H01M10/0565GK102924704SQ20121042774公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日专利技术者赵大成, 李付亚 申请人:深圳新宙邦科技股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种共聚酯，所述共聚酯为线性共聚物，分子量为386～20000，其结构如结构式1所示：（结构式1）结构式1中，q的取值范围为：1～5，—R1为—H或—CH3；—M—是由链节—A—、—B—与—C—连接构成的聚酯结构，链节—A—的结构为：（结构式2）链节—B—的结构为：（结构式3）链节—C—的结构为：（结构式4）上述各结构式中，—X1—为碳原子数为1～10的烃基，—X2—、—X3—、—X2—、—X3—与—X4—之间互不相同。FDA00002339667200011.jpg,FDA00002339667200012.jpg,FDA00002339667200013.jpg,FDA00002339667200014.jpg,FDA00002339667200015.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵大成，李付亚，
申请(专利权)人：深圳新宙邦科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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