[发明专利]一种聚合物电解质、其制备方法及在固态电池中的应用

权利要求书

1.一种应用于电池中的聚合物电解质，其特征在于，所述电解质为引入了环戊烯结构与活泼氢基团的聚合物电解质，所述环戊烯结构和活泼氢基团位于所述聚合物的主链上。

2.根据权利要求1所述的聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质的原料包括环戊烯结构单体、活泼氢结构单体、引发剂、交联剂、电解液。

3.根据权利要求2所述的聚合物电解质，其特征在于，所述环戊烯结构单体、活泼氢结构单体、交联剂、引发剂、电解液的质量比为(0.01～30):(0.01～20):(0.01～10):(0.001～1):(40～85)。

4.根据权利要求2所述的聚合物电解质，其特征在于，所述环戊烯结构单体包括环戊烯、二聚环戊二烯、二环戊烯基丙烯酸酯、乙二醇二环戊烯基醚丙烯酸酯、乙二醇二环戊烯基醚甲基丙烯酸酯、二环戊烯甲基丙烯酸酯中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的聚合物电解质，其特征在于，所述活泼氢结构单体包括丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸中的一种或多种。

6.根据权利要求2所述的聚合物电解质，其特征在于，所述交联剂为含有两个或两个以上不饱和双键的丙烯酸酯单体，包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6己二醇二丙烯酸酯、N,N亚甲基双丙烯酰胺、4,4'-异亚丙基二苯酚二甲基烯丙酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三乙烯基环三硅氧烷、三烯丙基磷酸酯、亚磷酸三丙烯酯、四烯丙氧硅烷、乙氧基化三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或多种；

优选地，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、辛酸亚锡、醋酸锂、三乙基磷、三苯基磷、三正丁基磷、三丁基氧化锡、钛酸四丁酯、镐酸四丁酯、三烷基锡醇盐、二烷基锡氧化物、N-甲基乙二胺、二甲基甲酰胺、三乙烯乙二胺、甲基二乙二醇胺、三亚乙基二胺、双氟磺酰亚胺锂、三氟甲基磺酸铝、三氟甲基磺酸镁、双氟磺酰亚胺锂和三氟甲基磺酸锡中的一种或多种。

7.根据权利要求1～6任一项所述聚合物电解质的一种制备方法，其特征在于，所述制备方法包括将环戊烯结构单体、活泼氢结构单体、交联剂、引发剂、电解液均匀混合，浸润，加热，原位聚合后固化得到原位固化电解质。

8.根据权利要求7所述聚合物电解质的制备方法，其特征在于，所述环戊烯结构单体、活泼氢结构单体、交联剂、引发剂、电解液的质量比为(0.01～30):(0.01～20):(0.01～30):(0.0001～1):(30～85)。

9.根据权利要求7所述聚合物电解质的制备方法，其特征在于，所述浸润时间为5～48h，所述加热温度为25～90℃，所述加热时间为1～120h。

10.一种固态电池，其特征在于，所述固态电池包括正负极和根据权利要求1～6任一项所述的聚合物电解质。