[發明專利]一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備

在審

• 申請號: 202210477590.1
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114725505A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 陳嘉嘉;黃穎;方承東;孫鵬飛;張業強
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/0525
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 張素斌

1.一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于：所述聚合物固態電解質由PEO、無機-有機雜化分子、鋰鹽構成，其中，PEO和鋰鹽的摩爾比為10:1～18:1，無機-有機雜化分子按質量百分比為3％～10％。

2.如權利要求1所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于：所述無機-有機雜化分子由分布在納米或分子級別的無機基團、有機配體通過化學鍵連接而成的分子材料。

3.如權利要求2所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于：所述無機-有機雜化分子包括鋁氧分子材料、鐵氧分子材料、鉬氧分子材料、鎢氧分子材料中的一種或多種。

4.如權利要求1所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于：所述鋰鹽包括LiTFSI、LiFSI、LiCF₃SO₃、LiPF₆、LiClO₄、LiBF₄中的一種或多種。

5.如權利要求1所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于：將預處理后的無機-有機雜化分子粉末超聲分散在乙腈溶劑中，然后將其緩慢加入PEO和鋰鹽的混合溶液中，加熱攪拌，之后澆筑于聚四氟乙烯板上，加熱，烘干乙腈溶劑，老化后撕下膜進行熱壓，制成聚合物固態電解質膜。

6.如權利要求5所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于所述機-有機雜化分子的預處理步驟為：首先將準備好的無機-有機雜化分子樣品研磨成細小的粉末，加入到乙腈溶劑中，用針尖超聲破碎儀超聲，讓粉末均勻分散；再對分散后的懸濁液進行抽濾，得到的固態樣品真空烘干，最后將干燥后的樣品再次研磨成粉末狀，并使用篩網除去團聚尺寸較大的顆粒。

7.如權利要求5所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于：所述加熱攪拌的溫度為40～60℃，時間為24～36h。

8.如權利要求5所述的一種基于無機-有機雜化分子功能添加劑的PEO基聚合物固態電解質的制備，其特征在于所述PEO和鋰鹽的混合溶液制備如下：稱取鋰鹽和PEO置于樣品瓶中，然后加入乙腈溶劑，加熱攪拌，得到PEO和鋰鹽的混合溶液。