[發(fā)明專利]一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法及其電解質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011303211.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN112397770A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋慧宇;楊銳;鄭廣麗;李芳;杜麗;崔志明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M10/056
• 分類號(hào): H01M10/056;H01M10/0525
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

1.一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，步驟如下：

按照重量份取包括水性聚氨酯粉體50-60份、納米級(jí)端氨基超支化樹脂1-2份、固態(tài)電解質(zhì)粉體30-40份、鋰鹽10-20份進(jìn)行混合獲得不含有有機(jī)溶劑的混合物，所述的固態(tài)電解質(zhì)粉體表面帶有負(fù)電荷；

將上述混合物采用熱壓成型制備出固態(tài)電解質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，所述的納米級(jí)端氨基超支化樹脂的分子量為3000-5000。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，所述固態(tài)電解質(zhì)粉體為鋰鑭鋯氧粉體，鋰鑭鋯氧粉體表面帶有負(fù)電荷；具體取鋰鑭鋯氧粉體100份，加入0.1-1份的去離子水、10-100份的氯化納，均勻混合，在惰性氣氛下升溫到450-500℃，維持2-3小時(shí)，其次在去離子水中分散，離心去鹽，干燥得到表面帶有負(fù)電荷的鋰鑭鋯氧粉體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，所述的鋰鹽為雙三氟甲烷磺酞亞胺鋰、高氯酸鋰中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，混合在高速混合機(jī)中混合，混合速率為80-500r/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，所述的熱壓成型采用熱壓機(jī)，所述的熱壓機(jī)包括上模、下模，下模上放置有第一不銹鋼板，第一不銹鋼板上設(shè)有第一聚酰亞胺膜，第一聚酰亞胺膜上設(shè)有第二不銹鋼板，第二不銹鋼板設(shè)有放置混合物的鏤空，第二不銹鋼板上設(shè)有第二聚酰亞胺膜，第二聚酰亞胺膜上設(shè)有第三不銹鋼板，第三不銹鋼板在熱壓的時(shí)候和上模接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，熱壓成型步驟如下：

開啟熱壓機(jī)，設(shè)置上下模溫度；

溫度穩(wěn)定后，將第一不銹鋼板置于下模上，鋪設(shè)第一聚酰亞胺膜，在第一聚酰亞胺膜上放置第二不銹鋼板；

將混合物均勻平鋪在第二不銹鋼板的鏤空；

將第二聚酰亞胺膜放置在第二不銹鋼板上，在第二聚酰亞胺膜上放置第三不銹鋼板；

壓片，得到有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，水性聚氨酯粉體的制備方法如下：

首先，將六亞甲基二異氰酸酯、聚丙二醇、1,4-丁二醇聚合反應(yīng)后分散于離子水中，攪拌后再與乙二胺反應(yīng)制得水性聚氨酯乳液；其次，將該乳液離心沉降；最后，冷凍干燥制得呈乳白色粉末狀的水性聚氨酯。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法，其特征在于，按照重量份，六亞甲基二異氰酸酯為40份，聚丙二醇為60份，1,4-丁二醇為10份，去離子水為400份，乙二胺為4份。

10.一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，采用權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)制備方法制成。