[發明專利]一種基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質及其制備方法

在審

• 申請號: 201910229206.4
• 申請日: 2019-03-25
• 公開（公告）號: CN111740154A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 賀鶴鳴;呂松年
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

1.一種基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質，其特征在于：由MCM-41分子篩、離子液體和鋰鹽組成。

2.根據權利要求1所述的基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質，其特征在于：所述離子液體和鋰鹽的總質量為MCM-41分子篩質量的1～3.5倍。

3.根據權利要求1或2所述的基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質，其特征在于：所述離子液體、鋰鹽的質量比為(4～9)：1。

4.根據權利要求1或2所述的基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質，其特征在于：所述離子液體為1-乙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-丙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、N-甲基,丙基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、N-甲基,丁基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、N-甲基,丙基吡咯烷雙三氟甲磺酰亞胺鹽、N-甲基,丁基吡咯烷雙三氟甲磺酰亞胺鹽中的至少一種。

5.根據權利要求1或2所述的基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質，其特征在于：所述鋰鹽為雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰、三氟甲磺酸鋰、四氟硼酸鋰中的至少一種。

6.權利要求1～5中任意一項所述的基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)分別對鋰鹽、離子液體和MCM-41分子篩進行干燥；

2)在保護氣氛下，將鋰鹽和離子液體混合均勻，得到鋰鹽-離子液體混合物；

3)在保護氣氛下，將MCM-41分子篩和鋰鹽-離子液體混合物混合均勻，再進行焙燒，得到基于MCM-41分子篩固化離子液體的鋰電池固體電解質。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于：步驟1)所述干燥在90～110℃下進行，干燥時間為20～30h。

8.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于：步驟2)和3)所述的保護氣氛為氬氣氣氛。

9.根據權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于：步驟3)所述焙燒在140～160℃下進行，焙燒時間為8～12h。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于：步驟3)中升溫至焙燒溫度的升溫速率為1℃/min。