[发明专利]一种螺环类聚合物电解质材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含有式结构的螺环类单体结构的聚合物，为式Ⅱ所示的均聚物；或式Ⅲ所示的无规共聚物：

式II;

式III;

R选自三氟甲基、硝基、氰基或氟原子；

n1的取值为40～200；

n2的取值为0.1n1～1.0n1；m的取值为0～0.9n1，且n2+m＝1；

所选的螺环类单体，具有式结构：

式。

2.一种权利要求1所述的聚合物的制备方法，包括以下步骤：

将具有式结构的螺环类单体与醛类单体混合，在甲烷磺酸催化剂下反应，得到式所示的均聚物；

或将具有式结构的螺环类单体、对苯二甲醚与醛类单体混合，在甲烷磺酸催化剂下反应，得到式所示的无规共聚物。

3.根据权利要求书2所述的制备方法，其特征在于，所述a1)或a2)反应温度为0～35℃；反应的时间为12～48 h。

4.一种聚合物电解质材料，为式IV所示的均聚物；或式VI所示的无规共聚物：

式IV;

式VI;

R选自三氟甲基、硝基、氰基或氟原子；

n1的取值为40～200；

n2的取值为0.1n1～1.0n1；m的取值为0～0.9n1，且n2+m＝1；

X选自Br或OH。

5.一种权利要求4所述的聚合物电解质材料的制备方法，包括以下步骤：

a)将权利要求1所述的均聚物II或无规共聚物III与三甲胺醇溶液混合，进行季铵化反应，得到式所示的均聚物聚合物电解质；或式VI所示的无规共聚物聚合物电解质，其中X为溴离子；

b)将步骤a)的反应产物进行离子交换，得到式IV所示的均聚物聚合物电解质；或式VI所示的无规共聚物聚合物电解质，其中X为氢氧根离子。

6.一种聚合物电解质膜，由权利要求4所述聚合物电解质材料或权利要求5所述聚合物电解质材料所述制备方法制备的聚合物电解质材料制得。