[發明專利]一種納米材料修飾橡膠-凝膠電解質薄膜及制備方法及用途

在審

• 申請號: 201811074561.0
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109326821A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 張平;蔣運鴻;丁燕懷;楊忠美;鄧超華;姜勇;尹久仁
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/058;H01G9/028;H01G9/00;B82Y30/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張宇江

1.一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜，其特征在于：所述橡膠-凝膠電解質包含納米材料，橡膠，有機電解液；納米材料為10～40Wt％，橡膠為20～50Wt％，有機電解液為30～60Wt％。

2.根據權利要求1所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜，其特征在于：所述的納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質厚度為50～300μm。

3.根據權利要求1所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜，其特征在于：所述納米材料為二氧化硅、氧化鐵、氧化鋯、二氧化鈦、氧化鋁或氧化鋅無機納米材料。

4.根據權利要求1所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜，其特征在于：所述橡膠為聚氨酯橡膠、硅橡膠、丁苯橡膠或丁晴橡膠中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜，其特征在于：所述的有機電解液為鋰電池電解液或電容器電解液。

6.一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜的制備方法，其特征在于：

(a)取橡膠原料溶解在易溶于水的有機溶劑中，制成前驅體溶液，其中橡膠與有機溶劑的質量比控制在1:50～1:10；

(b)在快速攪拌的條件下，向前驅體溶液中添加無機納米材料，繼續攪拌0.5～2h，得到混合溶液，將得到的混合溶液超聲處理1～3h，得到均勻混合溶液，攪拌速度控制在50～500r/min，超聲頻率控制在45KHz～80KHz；

(c)用涂膜器將均勻混合溶液涂布于平板上，將平板垂直，在重力作用下放置5～10min，直接浸入去離子水中，浸泡至有機溶劑完全溶于水中，將薄膜取出，并用去離子水洗滌數次，充分干燥，得到橡膠薄膜；

(d)將所得的橡膠薄膜浸入有機電解液中，充分吸液后，即為納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質。

7.根據權利要求6所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜的制備方法，其特征在于：所述易溶于水的有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、四氫呋喃、環己烷、二氯甲烷或丙酮中的一種或幾種。

8.根據權利要求6所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜的制備方法，其特征在于：干燥的溫度為60～80℃。

9.根據權利要求6所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜的制備方法，其特征在于：所述平板為玻璃板、聚四氟乙烯板、鋁合金板或鋼板中的一種。

10.根據權利要求1所述的一種納米材料修飾的橡膠-凝膠電解質薄膜的用途，其特征在于：用于固體電池或固體電容器。