[發明專利]聚合物、聚合物電解質、負極保護層和鋰電池

有效

• 申請號: 201410698670.5
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104681862B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 李明鎮;崔帝源;金素妍;樸茤慧;樸晶遠;李龍鍵
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01M10/0564
• 分類號: H01M10/0564;H01M4/137
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金擬粲

本發明涉及聚合物、聚合物電解質、負極保護層和鋰電池。所述聚合物電解質包括如下的聚合產物：包括烯屬不飽和鍵、鋰離子傳導單元和能離子交換的官能團的鋰離子傳導化合物；和能與所述鋰離子傳導化合物聚合的含雜原子的離子液體。

相關申請的交叉引用

本申請要求2013年11月29日提交的韓國專利申請No.10-2013-0147989的優先權、以及由其產生的所有權益，其內容通過參考全部引入本文中。

技術領域

本公開內容涉及用于鋰電池的聚合物電解質以及包括所述聚合物電解質的鋰電池。

背景技術

鋰電池的電解質為其中固體電解質鹽溶解在非水溶劑中的液體電解質、或為固體電解質，所述固體電解質為通過使液體電解質固化而制備的聚合物。

液體電解質包括揮發性且易燃的非水電解質溶液，如果電池變舊或損壞，所述非水電解質溶液可泄露。因此，對于長期使用，液體電解質是不可靠的。

相反，固體電解質解決液體電解質的問題。特別地，固體電解質的制造過程可簡化，作為其結果，固體電解質可變成薄的、小型化的和輕質的。然而，電解質鹽對于與固體電解質一起使用的非水溶劑的溶解度不足。結果，所添加的電解質鹽的量被限制，且因此電解質的離子電導率和電池的容量可降低。使用離子液體作為電解質鹽的方法正被提出用于解決所述問題。

然而，由于離子液體為液體，液體電解質的泄露問題可仍然繼續存在。因此，仍然存在對于通過使離子液體固化而制備的固體電解質的需要，其將消除泄露問題且因此提供高的安全性。

發明內容

提供新型聚合物、使用所述新型聚合物的用于鋰電池的聚合物電解質、包括所述新型聚合物的用于鋰電池的負極保護層、以及包括選自所述聚合物電解質和所述負極保護層的至少一個的具有改善的電化學穩定性的鋰電池。

額外的方面將在隨后的描述中部分地闡明，和部分地，將從所述描述明晰，或者可通過所提供的實施方式的實踐獲悉。

根據一個方面，用于鋰電池的聚合物電解質包括

如下的聚合產物：包括烯屬不飽和鍵、鋰離子傳導單元和能離子交換的官能團的鋰離子傳導化合物；和

能與所述鋰離子傳導化合物聚合的含雜原子的離子液體。

根據另一方面，鋰電池包括所述聚合物電解質。

根據另一方面，聚合物包括

如下的聚合產物：包括烯屬不飽和鍵、鋰離子傳導單元和能離子交換的官能團的鋰離子傳導化合物；和

能與所述鋰離子傳導化合物聚合的含雜原子的離子液體。

根據另一方面，用于鋰電池的負極保護層包括所述聚合物。

附圖說明

由結合附圖考慮的實施方式的下列描述，這些和/或其它方面將變得明晰和更容易理解，其中：

圖1說明氧化乙烯單元對鋰傳導作貢獻的過程；

圖2說明根據一個實施方式的形成聚合物的過程；

圖3為強度(任意單位，a.u.)對化學位移(百萬分率，ppm)的圖，其為在實施例1中制備的聚合物和用于形成所述聚合物的起始材料的質子核磁共振(¹H-NMR)譜；

圖4為強度(任意單位，a.u.)對化學位移(百萬分率，ppm)的圖，其為在實施例1中制備的聚合物和用于形成所述聚合物的起始材料的碳核磁共振(¹³C-NMR)譜；