[發明專利]鋰離子二次電池及其凝膠電解液的配方

有效

• 申請號: 201410068090.8
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103872378B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 陳輝;牛磊;張新枝;江輝
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司;東莞新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/0525
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 羅偉平

1.一種凝膠電解液的配方，包括液態電解液、單體、交聯劑和引發劑，其特征在于，上述各組成成分的重量百分比含量為：

液態電解液 90%～99.4%；

單體 0.5%～3%；

交聯劑 0.25‰～0.6%；

引發劑 0.1%～1.5%；

所述單體為改性的聚乙烯醇及其衍生物，所述改性的聚乙烯醇及其衍生物的平均分子量為5×10⁴ g/mol～15×10⁴g/mol；所述改性的聚乙烯醇及其衍生物為經過含有雙鍵的硅烷偶聯劑改性處理的聚乙烯醇及其衍生物。

2.根據權利要求1所述的凝膠電解液的配方，其特征在于，上述各組成成分的重量百分比含量為：

液態電解液 93%～98%；

單體 1%～2%；

交聯劑 0.75‰～0.4%；

引發劑 0.2%～1%。

3.根據權利要求1或2所述的凝膠電解液的配方，其特征在于：所述改性的聚乙烯醇及其衍生物的平均分子量為8×10⁴ g/mol～12×10⁴g/mol。

4.根據權利要求1或2所述的凝膠電解液的配方，其特征在于：所述衍生物包括聚乙烯醇縮乙醛、聚乙烯醇縮丁醛和聚乙烯醇縮甲醛中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的凝膠電解液的配方，其特征在于，所述改性的聚乙烯醇及其衍生物的制備方法為：先將水和乙醇按質量比（1～9）:（9～1）配制混合溶劑，邊加熱邊攪拌，然后加入占所述混合溶劑的總質量的5%～30%的聚乙烯醇或其衍生物，完全溶解后，加入硅烷偶聯劑，生成的油性聚合物從所述混合溶劑中析出，直至無油性聚合物析出，停止加硅烷偶聯劑，過濾出油性聚合物，并清洗提純，得到純凈的硅烷改性的聚乙烯醇或其衍生物。

6.根據權利要求1或2所述的凝膠電解液的配方，其特征在于：所述硅烷偶聯劑包括γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三異丙氧基硅烷、乙烯基二丁氧基甲基硅烷和乙烯基二甲基乙氧基硅烷中的至少一種。

7.根據權利要求1或2所述的凝膠電解液的配方，其特征在于：所述交聯劑包括碳酸二烯丙酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、聚氧乙烯二丙烯酸酯、雙季戊四醇五丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、雙丙酮丙烯酰胺、二乙烯基苯和巴豆酸中的至少一種。

8.根據權利要求1或2所述的凝膠電解液的配方，其特征在于：所述引發劑包括偶氮二異丁腈（AIBN）、偶氮二異庚腈、偶氮二異戊腈、偶氮二環己基甲腈、過氧化苯甲酰（BPO）、過氧化氫、過氧化十二烷酰、過氧化異丁酰和過氧化異丙苯中的至少一種。

9.一種鋰離子二次電池，包括電解液、陰極、陽極和間隔于所述陰極和所述陽極之間的隔離膜，其特征在于：所述電解液為權利要求1-8任意一項所述的配方經過熱引發或光引發而形成的凝膠電解液。