[發明專利]一種原位植入聚合物微粒固態電解質及其制備方法

有效

• 申請號: 201711015904.1
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN107768729B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 吳孟強;陳治;徐自強;陳誠;馮婷婷;李文磊;郭豪;單雙
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/0565
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡;葛啟函

1.一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)在氬氣或氮氣手套箱中將25-40份能溶于聚氧化乙烯的鋰鹽、60-80份聚氧化乙烯加入容器中，加入無水乙腈攪拌溶解，得到透明或半透明溶液；

(2)向溶液中加入5-40份丙烯酰胺、0.01-1份交聯劑、0.01-1份引發劑；

(3)繼續攪拌至溶液再次混合均勻，待溶液均勻混合后倒入光滑模具，于氬氣或氮氣手套箱中365納米的紫外線波長下引發聚合，聚合完全后靜置，待溶劑乙腈完全揮發后得到微米級厚的固態電解質薄膜。

2.根據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：所述鋰鹽為雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰。

3.根據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：交聯劑為NN-亞甲基雙丙烯酰胺、二乙烯苯、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、二叔丁基過氧化物、過氧化氫二異丙苯、二亞乙基三胺中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：引發劑為2-羥基-4'-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-芐基-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙酮中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：步驟(1)中加入的鋰鹽和聚氧化乙烯二者的總重量：無水乙腈＝1g：50-80mL。

6.根據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：步驟(1)中加入鋰鹽的過程控制水分含量小于40ppm。

7.據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：步驟(3)中聚合后的靜置過程為將容器中的混合溶液于氬氣手套箱中或者通風櫥中室溫揮發2-4天。

8.據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：步驟(3)中揮發后得到的固態電解質薄膜其厚度為80-200微米。

9.據權利要求1所述的一種原位植入聚合物微粒固態電解質的制備方法，其特征在于：制備好的固態電解質薄膜于真空干燥箱中40-60度干燥2-4天。

10.一種權利要求1至9任意一項制備方法制備的固態電解質。