[发明专利]一种碱性半固态电解质膜及其制备和应用

权利要求书

1.一种碱性半固态电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将非离子型水溶性高分子和类纤维素溶解于水中，形成前驱体；

(2)向所述前驱体中加入季铵盐，形成纺丝前驱体；

(3)将所述纺丝前驱体进行纺丝，得到纤维层；

(4)将所述纤维层加入到交联液中，交联反应6-24h，得到所述碱性半固态电解质膜；

所述纺丝前驱体中，非离子型水溶性高分子、类纤维素和季铵盐的质量百分比浓度均为1％-20％；

所述交联液为交联剂、浓硫酸和醇类的混合溶液；

所述非离子型水溶性高分子选自聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸中的一种或多种；所述类纤维素选自普鲁兰多糖、甲基纤维素、羧酸纤维素和壳聚糖中的一种或多种；所述季铵盐选自2，3-环氧丙基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和三-(十四烷基)甲基氯化铵中的一种或多种；

所述交联剂选自戊二醛、乙二醇二缩水甘油醚和吡咯-2-羧醛中的一种或多种；

所述交联剂和浓硫酸的体积比为1:9-9:1；

所述交联剂和浓硫酸的体积之和与醇类的体积比为1:10-50。

2.根据权利要求1所述碱性半固态电解质膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，溶解的温度为70-100℃。

3.根据权利要求1所述碱性半固态电解质膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，纺丝的条件为：温度20-40℃，湿度20％-55％，推进速度0.005-0.02mL/min，电压18-25KV。

4.根据权利要求1所述碱性半固态电解质膜的制备方法，其特征在于，所述纤维层与交联液的质量体积比为0.01-0.1g/mL。

5.一种权利要求1-4中任一项所述碱性半固态电解质膜的制备方法制得的碱性半固态电解质膜。

6.一种权利要求5所述的碱性半固态电解质膜作为柔性半固态电解质用于组装柔性锌空电池的应用。