[发明专利]一种聚合物复合固体电解质及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种聚合物复合固体电解质，其特征在于，所述聚合物复合固体电解质由二缩水甘油醚A和二缩水甘油醚B与环氧基聚合物形成双交联结构，所述双交联结构内填充有离子液体、丁二腈和锂盐。

2.根据权利要求1所述的一种聚合物复合固体电解质，其特征在于，所述环氧基聚合物选自聚氧乙烯、聚乙烯胺和聚乙烯醇缩甲醛中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种聚合物复合固体电解质，其特征在于，所述二缩水甘油醚A为聚乙二醇二缩水甘油醚或其他含乙二醚链的环氧树脂中的一种；所述二缩水甘油醚B为双酚A二缩水甘油醚或其他双酚A型环氧树脂中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种聚合物复合固体电解质，其特征在于，所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑双（三氟甲基磺酰基）酰亚胺（EMIMTFSI）或1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（EMImBF₄）。

5.根据权利要求1所述的一种聚合物复合固体电解质，其特征在于，所述锂盐选自双三氟甲磺酰亚胺锂LiTFSI、高氯酸锂LiClO₄、二氟草酸硼酸锂LIODFB、三氟甲磺酸锂LiOTF、双草酸硼酸锂LiBOB、双氟代磺酰亚胺锂LiFSI和3,4-二氟马来酰亚胺锂中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种聚合物复合固体电解质，其特征在于，

所述二缩水甘油醚A、二缩水甘油醚B、离子液体、锂盐的摩尔比为（1~3）：（0.5~4.5）：（7~12）：（5~8）；

所述环氧基聚合物与丁二腈的摩尔比为（0.5~1）：（3~5）。

7.一种如权利要求1-6任一所述的聚合物复合固体电解质的制备方法，其特征在于，将二缩水甘油醚A、二缩水甘油醚B、离子液体和锂盐混合均匀，然后加入环氧基聚合物和丁二腈，搅拌进行交联反应，固化后，即得聚合物复合固体电解质。

8.一种如权利要求1-6任一所述的聚合物复合固体电解质在制备复合正极片的应用，其特征在于，将固化前的聚合物复合固体电解质滴注到正极片表面，静置后，于 70~100℃温度条件下进行固化，即得复合正极片。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述正极片的制备方法为：

将钛酸镧锂LATP或锆酸镧锂LLZO、正极活性材料、聚偏氟乙烯PVDF和导电剂按照质量比为（0.5~1.0）：（1~1.5）：（0.05~0.2）：（0.05~0.1）加到高能振动球磨机中，在常温下球磨30~45min，将混合后的材料转入钼基合金模具中，在300-400个标准大气压下压制成膜，即为正极片；

所述正极活性材料选自磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂和层状过渡金属氧化物中一种或几种；

所述导电剂选自碳黑、科琴黑、导电石墨、碳纳米管和纳米导电纤维中的一种。

10.一种如权利要求1-6任一所述的聚合物复合固体电解质在锂离子电池中的应用。