[發明專利]一種固態電解質及其應用

有效

• 申請號: 202010601682.7
• 申請日: 2018-07-10
• 公開（公告）號: CN111653820B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 胡晨吉;沈炎賓;陳立桅
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/0565;H01M10/058;D04H1/728;G02F1/15
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 汪青;周敏

1.一種固態電解質，其特征在于：所述固態電解質通過如下步驟制備：

采用靜電紡絲技術將高分子材料的溶液噴射到選定接收面上制成纖維形式的初級結構并使纖維形式的初級結構聚集形成三維的次級結構，在進行靜電紡絲的同時，采用靜電噴霧技術將無機顆粒的分散液噴射到所述選定接收面上，得到由高分子材料構成的有機相與無機顆粒組成的復合材料，之后對所述復合材料進行加壓處理使其更加致密后，作為膜材；

將電解質鹽的溶液滴加或噴射到所述膜材中；或者，將膜材浸漬到電解質鹽的溶液中。

2.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述的電解質鹽溶解于所述有機相中。

3.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述固態電解質的室溫離子電導率大于等于1.0×10^-4 S/cm。

4.根據權利要求3所述的固態電解質，其特征在于：所述固態電解質的室溫離子電導率為1.0×10^-4 S/cm~1.0×10^-2 S/cm。

5.根據權利要求4所述的固態電解質，其特征在于：所述固態電解質的室溫離子電導率為1.0×10^-4 S/cm~2.0×10^-3 S/cm。

6.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述固態電解質室溫下的面積比電導為500~2500 mS·cm^-2。

7.根據權利要求6所述的固態電解質，其特征在于：所述固態電解質室溫下的面積比電導為1000~2500 mS·cm^-2。

8.根據權利要求7所述的固態電解質，其特征在于：所述固態電解質室溫下的面積比電導為2000~2500 mS·cm^-2。

9.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述的電解質鹽與所述有機相的質量比為1：2～1：10。

10.據權利要求9所述的固態電解質，其特征在于：所述的電解質鹽與所述有機相的質量比為1：3～1：6。

11.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述的高分子材料為選自高分子纖維、高分子顆粒、高分子片中的一種或多種的組合，所述的無機顆粒附著和/或嵌在所述初級結構的表面。

12.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述的無機顆粒的粒徑為2nm～10μm。

13.根據權利要求12所述的固態電解質，其特征在于：所述的無機顆粒的粒徑為10nm~2μm。

14.根 據權利要求13所述的固態電解質，其特征在于：所述的無機顆粒的粒徑為20nm~2μm。

15.根 據權利要求14所述的固態電解質，其特征在于：所述的無機顆粒的粒徑為50nm～2μm。

16.根 據權利要求15所述的固態電解質，其特征在于：所述的無機顆粒的粒徑為50nm~500nm。

17.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述的無機顆粒為無機非離子導體；或者，所述無機顆粒為無機離子導體；或者，所述無機顆粒為無機非離子導體與無機離子導體的組合。

18.根據權利要求1所述的固態電解質，其特征在于：所述的固態電解質中無機顆粒的含量為小于等于95wt%。