[发明专利]含二丙烯酰胺基聚合材料的凝胶型聚合物电解质和包含该电解质的电化学装置

权利要求书

1.一种凝胶聚合物电解质，其包含二丙烯酰胺化合物作为用于形成交联聚合物的前体。

2.如权利要求1所述的电解质，其中所述交联聚合物通过二丙烯酰胺单体和/或低聚物的交联而形成。

3.如权利要求2所述的电解质，其中二丙烯酰胺化合物是由式I表示的单体或其低聚物：

其中R¹和R²各自独立地为氢或者未取代或取代的C₁-C₆烷基，R¹和R²可以合起来形成饱和或不饱和环；和

n为0～4的整数，如果n为0则形成直接键。

4.如权利要求3所述的电解质，其中二丙烯酰胺化合物是由式II或III表示的单体或其低聚物：

5.如权利要求1所述的电解质，所述电解质还包含可与二丙烯酰胺化合物聚合的化合物。

6.如权利要求5所述的电解质，其中所述聚合性化合物是选自如下的至少一种：(甲基)丙烯酸酯化合物、不饱和羧酸化合物、乙烯基化合物、和它们的混合物。

7.如权利要求6所述的电解质，其中(甲基)丙烯酸酯化合物是在分子结构中含有两个或更多个丙烯酸酯基团的(甲基)丙烯酸酯化合物。

8.如权利要求7所述的电解质，其中(甲基)丙烯酸酯化合物是二丙烯酸酯化合物。

9.如权利要求8所述的电解质，其中二丙烯酸酯化合物是由式IV表示的单体或其低聚物：

其中R³、R⁴和R⁵各自独立地为氢或者未取代或取代的C₁-C₄烷基；和

m为1～20的整数。

10.如权利要求7所述的电解质，其中(甲基)丙烯酸酯化合物是选自如下的至少一种：二乙二醇二丙烯酸酯(Di(EG)DA)、二乙二醇二甲基丙烯酸酯(Di(EG)DM)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDM)、二丙二醇二丙烯酸酯(Di(PG)DA)、二丙二醇二甲基丙烯酸酯(Di(PG)DM)、乙二醇二乙烯基醚(EGDVE)、乙氧基化(6)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(ETMPTA)、二乙二醇二乙烯基醚(Di(EG)DVE)、三乙二醇二甲基丙烯酸酯(Tri(EG)DM)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPentA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTM)、丙氧基化(3)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(PO(3)TMPTA)、丙氧基化(6)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(PO(6)TMPTA)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PA1)、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、和它们的混合物。

11.如权利要求1所述的电解质，其中所述凝胶聚合物电解质含有聚合引发剂、电解质(增塑剂)和锂盐。

12.如权利要求1所述的电解质，其中所述化合物的含量为所述电解质总重量的1重量％～10重量％。

13.一种电化学装置，其包含如权利要求1所述的凝胶聚合物电解质。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述电化学装置是二次电池。

15.如权利要求14所述的装置，其中所述装置用包括下列步骤的方法制造：

将电极组件安装在电池壳中；

将交联聚合性前体材料、聚合引发剂、电解质和锂盐的混合物注入到电池壳中，接着密封；和

使交联聚合性前体材料聚合。

16.如权利要求15所述的装置，其中制造所述装置的所述方法进一步包含用于电池活化的成形、和用于活化电池的稳定化的老化。