[发明专利]一种基于纤维状快离子导体的有机/无机复合固态电解质膜及其制备方法

权利要求书

1.一种有机/无机复合固态电解质膜的制备方法，其特征在于，所述有机/无机复合固态电解质膜由高比表面多孔纤维状无机快离子导体、聚合物和锂盐制成，所述高比表面多孔纤维状无机快离子导体的比表面积为180～240m²/g，孔隙率为50％～70％；所述高比表面多孔纤维状无机快离子导体为锂镧锆氧纤维、钽掺杂锂镧锆氧纤维、铝掺杂锂镧锆氧纤维磷酸锗铝锂纤维、磷酸钛铝锂纤维中的一种或几种；所述聚合物为聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯、聚碳酸丁烯酯、聚(碳酸丙烯酯)-聚(碳酸环己烯)共聚物、聚碳酸环己烯中的一种或几种，所述高比表面多孔纤维状无机快离子导体质量占所述聚合物的1～10％；所述锂盐占所述聚合物的5～30％，所述高比表面多孔纤维状无机快离子导体的直径为100～500nm，长度为500nm～20um；所述制备方法包括以下步骤：

(1)将聚合物、锂盐和高比表面多孔纤维状依次溶解在有机溶剂中，搅拌均匀，形成聚合物浓度为0.1～1g/mL的均匀溶胶；

(2)将步骤(1)所得的溶胶进行成膜，自然干燥，干燥箱烘干，即得到所述有机/无机复合固态电解质膜。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，成膜的方式为刮涂、喷涂和滚涂中的任一种；成膜后获得的湿膜厚度为10～500um。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，自然干燥的时间为30～60min；干燥箱干燥的温度为80℃～120℃，干燥的时间为20～30h。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为丙酮、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机/无机复合固态电解质膜厚度为5～200um。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锂盐为高氯酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、三氟甲基磺酸锂、六氟磷酸锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、六氟砷酸锂、四氟硼酸锂中的一种。