[发明专利]一种含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质

权利要求书

1.一种含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的全固态复合聚合物电解质包括聚氧化乙烯、金属锂盐和改性分子筛；

所述的聚氧化乙烯与锂盐的质量比为30：1-15；

所述的改性分子筛为外层包覆有无定形碳层的分子筛，所述的无定形碳层的厚度为3-10nm；

所述的改性分子筛的制备方法，包括如下步骤：

(1)将酚类化合物溶于乙醇或水中，得到酚溶液；

(2)将甲醛缓慢的滴入所述的酚溶液中，搅拌1-3h，得到混合溶液；

(3)将分子筛加入到所述的混合溶液中，搅拌1-2h后缓慢的滴加氨水，然后持续搅拌直至体系完全凝结为固体，将得到的固体放入真空干燥箱中，60℃烘干7-10天；

(4)将烘干后的固体粉碎成粉末，将粉末于700-900℃，惰性气体保护下焙烧3-5h，产物球磨后既得到所述的改性分子筛。

2.根据权利要求1所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的聚氧化乙烯的分子量为5×10⁵-2×10⁶。

3.根据权利要求1所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的金属锂盐为LiClO₄、LiBF₄、LiPF₆、LiCF₃SO₃或LiTFSI中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的改性分子筛占聚氧化乙烯的质量的百分比为3-10％。

5.根据权利要求1所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的步骤(1)中的酚类化合物为苯酚或间苯二酚中的一种；所述的步骤(1)中的酚类化合物的添加量为甲醛添加量的1-4倍；所述的步骤(3)中的分子筛的质量为所述的酚类化合物质量的5-10％。

6.根据权利要求1所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的步骤(3)中的分子筛为ZSM-5分子筛、TS-1分子筛、MCM-22分子筛、3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、13X-AGP分子筛或MCM-41分子筛中的至少一种。

7.权利要求1-6中任一项所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将金属锂盐与聚氧化乙烯混合后，加入有机溶剂，超声混匀后，室温下搅拌1-3h形成第一浆液；

(2)将改性分子筛加入第一浆液中，搅拌2-5h后形成第二浆液；

(3)将第二浆液加入到模具中，在室温下静置6-24h；

(4)将静置完成后的模具放置于真空烘箱中，50-80℃下烘干1-5h后即得所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质。

8.根据权利要求7所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于：所述的步骤(4)中的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质的厚度为50-500um；所述的步骤(4)中的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质在60℃下的离子电导率为5×10^-4-8×10^-3S/cm，电化学窗口大于5.0V。

9.一种固态电池，其特征在于：包括权利要求1-6中任一项所述的含有改性分子筛的全固态复合聚合物电解质。