[發明專利]卟啉復合型聚合物電解質及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202110154883.1
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN113013483B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 張遼云;曾慶輝;陳平平
• 申請（專利權）人: 中國科學院大學
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/052;H01M10/0525;H01M12/08
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 趙瑤瑤

1.一種固態鋰離子電池，其特征在于由以下方法制備所得：將高氯酸鋰預先置于80℃的真空干燥箱中干燥24小時，稱取7g 聚四氟乙烯，0.1g H₂TPP(OH)₄以及0.3gLiClO₄,加入無水DMF，室溫攪拌24h形成均相溶液，將所述溶液倒入聚四氟乙烯模具中，于50℃的鼓風干燥箱中干燥2h，待大部分溶劑揮發后轉移至45℃的真空干燥箱中繼續干燥12h，得到復合型聚合物電解質，將磷酸鐵鋰正極，上述制備所得到的聚合物電解質，碳硅負極組裝以制備得到所述的固態鋰離子電池。

2.一種固態鋰離子電池，其特征在于由以下方法制備所得：將四氟硼酸鋰預先置于80℃的真空干燥箱中干燥24小時，稱取4g 聚四氟乙烯-六氟丙烯的共聚物,0.4g Meso-四(3,4-二羥基苯基)卟啉以及0.5g 四氟硼酸鋰LiBF₄,加入無水丙酮，室溫攪拌12h形成均相溶液，將所得溶液倒入聚四氟乙烯模具中，于50℃的鼓風干燥箱中干燥2h，待大部分溶劑揮發后轉移至45℃的真空干燥箱中繼續干燥12h，得到復合型聚合物電解質，將磷酸鐵鋰、導電炭黑、聚偏氟乙烯按照7：2：1的質量比制備成正極，并將其與上述所制備的復合型聚合物電解質與負極材料組裝，以制備得到所述的固態鋰離子電池。

3.一種固態鋰離子電池，其特征在于由以下方法制備所得：將三氟甲磺酰亞胺鋰預先置于80℃的真空干燥箱中干燥24小時，稱取6g聚環氧乙烷,0.8g 四(3,4-芐氧基苯基)卟啉以及1g 三氟甲磺酰亞胺鋰,加入二氯甲烷，室溫攪拌12h形成均相溶液，將所得溶液倒入聚四氟乙烯模具中，于50℃的鼓風干燥箱中干燥2h，待大部分溶劑揮發后轉移至60℃的真空干燥箱中繼續干燥24h，得到復合型聚合物，將磷酸鐵鋰、石墨烯、聚四氟乙烯按照7：2：1的質量比制備成正極，并將其與上述所制備的復合型聚合物電解質與負極材料組裝成固態鋰離子電池。

4.一種固態鋰離子電池的制備方法，其特征在于由以下方法制備所得：將二草酸硼酸鋰預先置于80℃的真空干燥箱中干燥24小時，稱取5g 聚碳酸酯,0.4g四(3,4-聚丙交酯苯基)卟啉以及0.5g 二草酸硼酸鋰,加入二甲基亞砜，室溫攪拌6h形成均相溶液，將所得溶液倒入聚四氟乙烯模具中，于鼓風干燥箱中干燥，待大部分溶劑揮發后轉移至60℃的真空干燥箱中繼續干燥12h，得到復合型聚合物電解質，將磷酸鐵鋰、導電炭黑、聚四氟乙烯按照8：1：1的質量比制備成正極，并將其與上述所制備的復合型聚合物電解質與負極材料組裝成固態鋰離子電池。

5.一種固態鋰離子電池，其特征在于由以下方法制備所得：將雙三氟甲磺酰亞胺鋰預先置于80℃的真空干燥箱中干燥24小時，稱取6g 聚氨酯,0.5g Meso-四(3,4-聚硼酸酯苯基)卟啉以及0.4g 雙三氟甲磺酰亞胺鋰，加入乙腈，室溫攪拌24h形成均相溶液，將所得溶液倒入聚四氟乙烯模具中，于60℃的鼓風干燥箱中干燥3h，待大部分溶劑揮發后轉移至60℃的真空干燥箱中繼續干燥12h，得到復合型聚合物電解質，將鈷酸鋰、導電炭黑、聚偏氟乙烯按照7：2：1的質量比制備成正極，并將其與上述所制備的復合型聚合物電解質與負極材料組裝成固態鋰離子電池。

6.一種固態鋰離子電池，其特征在于由以下方法制備所得，將六氟磷酸鋰預先置于80℃的真空干燥箱中干燥24小時，稱取4g 聚膦腈,0.6g Meso-四(3,4-聚己內酯苯基)卟啉以及0.5g 六氟磷酸鋰,加入三氯甲烷，室溫攪拌形成均相溶液，將所得溶液倒入聚四氟乙烯模具中，于鼓風干燥箱中干燥5h，待大部分溶劑揮發后轉移至60℃的真空干燥箱中繼續干燥12h，得到復合型聚合物電解質，將鎳鈷錳酸鋰、導電炭黑、聚乙二醇按照7：2：1的質量比制備成正極，并將其與上述制備的復合型聚合物電解質與負極材料組裝成固態鋰離子電池。