[发明专利]含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质及制备方法与应用

权利要求书

1.一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质，其特征是，该聚合物固态电解质以丙烯酸衍生物为聚合物的主体结构，亲锂金属丙烯酸盐中的羧基基团固定在聚合物的主链上，亲锂金属离子游离在聚合物基体中；所述丙烯酸衍生物为聚乙二醇二丙烯酸酯和甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯；所述亲锂金属丙烯酸盐为二甲基丙烯酸锌；所述聚合物固态电解质中还包含有锂盐和聚偏氟乙烯-六氟丙烯。

2.如权利要求1所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质，其特征是，所述亲锂金属离子在固态电解质中的浓度为0～4.24×10^-4mol/g。

3.如权利要求1所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质，其特征是，聚合物固态电解质中，亲锂金属离子的浓度为2.12×10^-4mol/g。

4.权利要求1所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，包括将小分子单体、二甲基丙烯酸锌、锂盐和引发剂加入到含有聚偏氟乙烯-六氟丙烯的有机溶液中搅拌，将搅拌好的前驱体溶液在真空条件下聚合；所述小分子单体为聚乙二醇二丙烯酸酯和甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯。

5.如权利要求4所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述前驱体溶液中，小分子单体、锂盐和引发剂的质量比是2～5:1～2:0.005～0.02。

6.如权利要求5所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，小分子单体、锂盐和引发剂的质量比是4:1.6:0.01。

7.如权利要求4所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述有机溶液选自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。

8.如权利要求7所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述有机溶液为N-甲基吡咯烷酮。

9.如权利要求4所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，在前驱体溶液中加入增塑剂，所述增塑剂选自碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、二氧戊环、聚乙二醇二甲醚、丁二腈或离子液体。

10.如权利要求9所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述增塑剂为碳酸二乙酯。

11.如权利要求4所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述锂盐选自双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟草酸硼酸锂、高氯酸锂、六氟磷酸锂或双(氟磺酰)亚胺锂。

12.如权利要求11所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述锂盐为双三氟甲烷磺酰亚胺锂。

13.如权利要求4所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述聚合的方式选自自由基热聚合、紫外光聚、阴离子聚合或阳离子聚合。

14.如权利要求13所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述聚合的方式为自由基热聚合。

15.如权利要求13所述的一种含有亲锂金属离子的聚合物固态电解质的制备方法，其特征是，所述引发剂包括热引发剂和光引发剂，所述热引发剂选自偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰。