[發明專利]固體電解質

在審

• 申請號: 201780056086.1
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN109690862A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: D·薩法納瑪;S·N·亞當斯
• 申請（專利權）人: 新加坡國立大學
• 主分類號: H01M10/056
• 分類號: H01M10/056;H01M8/1046
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

1.一種固體電解質，其包括：選自由聚乙烯醇縮醛、聚乙酸乙烯酯和包含乙烯醇縮醛單元和/或乙酸乙烯酯單元的共聚物組成的組中的一種以上的第一聚合物；和包含鋰鹽或鈉鹽的摻雜劑。

2.根據權利要求1所述的固體電解質，其中所述聚乙烯醇縮醛包含具有式(I)的單元：

其中R₁和R₂獨立地選自氫，烷基，或由羥基、硫羥基、氨基、鹵代、硝基、烷氧基、硫代烷基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、硫代氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、烷基硫代氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基或二烷基硫代氨基甲酰基取代的烷基；和

R₃選自氫，烷基，或由羥基、硫羥基、氨基、鹵代、硝基、烷氧基、硫代烷基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、硫代氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、烷基硫代氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基或二烷基硫代氨基甲酰基取代的烷基。

3.根據權利要求1所述的固體電解質，其中所述第一聚合物為包含乙烯醇縮醛單元和選自由乙酸乙烯酯單元、乙烯醇單元、(甲基)丙烯酸單元和(甲基)丙烯酸甲酯單元組成的組中的一種以上的單元的共聚物。

4.根據權利要求3所述的固體電解質，其中所述第一聚合物為由乙烯醇縮醛單元、乙酸乙烯酯單元和乙烯醇單元組成的共聚物。

5.根據權利要求1所述的固體電解質，其中所述第一聚合物為聚乙烯醇縮丁醛。

6.根據權利要求1所述的固體電解質，其中所述固體電解質進一步包括選自由以下組成的組中的一種以上的第二聚合物：聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚乙烯醇、聚烯烴系樹脂、聚(碳酸亞丙酯)、聚酯系樹脂、四氟乙烯、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-全氟乙烯醚共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-六氟丙酮共聚物、偏二氟乙烯-乙烯共聚物、偏二氟乙烯-丙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物和偏二氟乙烯-乙烯-四氟乙烯共聚物。

7.根據權利要求1所述的固體電解質，其進一步包括選自由鄰苯二甲酸酯、磷酸酯增塑劑、磷酸酯、脂肪酸酯、壬二酸的酯、癸二酸的酯、偏苯三酸酯和聚合物增塑劑組成的組中的一種以上的增塑劑。

8.根據權利要求1所述的固體電解質，其中所述摻雜劑為選自由以下組成的組中的一種以上的鋰鹽：高氯酸鋰(LiClO₄)、四氟硼酸鋰(LiBF₄)、六氟磷酸鋰(LiPF₆)、雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鋰、雙(三氟甲烷)磺酰亞胺鋰(Li[N(CF₃SO₂)₂])、六氟砷(V)酸鋰(LiAsF₆)、雙(草酸硼酸)鋰、硝酸鋰(LiNO₃)、氯化鋰(LiCl)和溴化鋰(LiBr)。

9.根據權利要求1所述的固體電解質，其中所述摻雜劑為選自由以下組成的組中的一種以上的鈉鹽：硝酸鈉(NaNO₃)、高氯酸鈉(NaClO₄)、四氟硼酸鈉(NaBF₄)、六氟磷酸鈉(NaPF₆)、雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鈉、雙(三氟甲烷)磺酰亞胺鈉(Na[N(CF₃SO₂)₂])Na[N(CF₃SO₂)₂]、六氟砷(V)酸鈉(NaAsF₆)、雙(草酸硼酸)鈉、鹵化鈉、硫氰酸鈉(NaSCN)、五氰基丙烯化鈉、四氰基匹羅鈉和三氰基咪唑鈉。

10.根據權利要求1所述的固體電解質，其進一步包括鋰離子導電陶瓷或鈉離子導電陶瓷。