[发明专利]一种高浓盐双网络水凝胶电解质及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高浓盐双网络水凝胶电解质，其特征在于，第一层为物理交联的多糖网络、第二层为化学交联的聚合物网络、电解质为无机盐；所述的多糖为卡拉胶、结冷胶、黄原胶的至少一种；所述的聚合物网络为聚丙烯酰胺网络；所述的电解质为无机锂盐、无机钠盐、无机锌盐、无机锰盐的一种或以上混合而成；

所述的高浓盐双网络水凝胶电解质的制备方法，其特征在于，包括以下四个步骤：步骤一为多糖与无机盐混合物的溶解过程，步骤二为单体、单体交联剂、引发剂的加料过程，步骤三为多糖的凝胶化过程，步骤四为丙烯酰胺的聚合过程；

步骤一，多糖与无机盐混合溶解过程的温度必须高于多糖自身的临界凝胶温度，步骤一中提升温度可以大大缓解体系的凝聚反应，高浓盐条件下多糖与无机盐混合物在75 ℃~110 ℃的温度范围内可以维持均相溶液状态；

步骤二，向上一步混合溶液中加入丙烯酰胺、N,N'‒亚甲基双丙烯酰胺、光引发剂并混合均匀；

步骤三，将上一步溶液冷却至室温及室温以下静置成胶，形成第一层多糖网络；

步骤四，将上一步所得凝胶样品置于光照下，进行聚合反应，形成第二层聚合物网络。

2.根据权 利要求1所述的高浓盐双网络水凝胶电解质，其特征在于，步骤一的溶解过程温度为90 ℃~100 ℃。

3.根据权 利要求1所述的高浓盐双网络水凝胶电解质，其特征在于，多糖的质量百分比浓度为1%～5%，丙烯酰胺质量百分比浓度为5%～30%，交联剂N,N'‒亚甲基双丙烯酰胺与单体丙烯酰胺的摩尔百分比为0.001%～0.1%，引发剂与单体摩尔百分比为0.001%～0.1%，无机盐的浓度为0～15 mol/L。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的高浓盐双网络水凝胶电解质的应用，其特征在于，用作制作水系超级电容器、水系混合型电容器和水系二次电池。