[发明专利]一种室温高锂离子电导率的聚合物固态电解质在审
申请号: | 202211437657.5 | 申请日: | 2022-11-15 |
公开(公告)号: | CN115775916A | 公开(公告)日: | 2023-03-10 |
发明(设计)人: | 何平;王蕾;潘慧;周豪慎 | 申请(专利权)人: | 南京大学 |
主分类号: | H01M10/0565 | 分类号: | H01M10/0565;H01M10/42;H01M10/0525;C08F220/56;C08F220/54;C08F222/38;C08F220/20;C08F2/48 |
代理公司: | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人: | 黄欣 |
地址: | 210023 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 室温 锂离子 电导率 聚合物 固态 电解质 | ||
1.一种聚合物固态电解质,其特征在于:通过向深共晶电解液中加入负极保护添加剂、聚合物单体、交联剂和光引发剂后采用紫外光聚合制得;
所述深共晶电解液由N-甲基乙酰胺和锂盐制得;
所述聚合物单体为难溶于电解液的单体和易溶于电解液的单体。
2.根据权利要求1所述的聚合物固态电解质,其特征在于:所述深共晶电解液中,锂盐为双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂或硝酸锂中的至少一种,N-甲基乙酰胺与锂盐的摩尔比为4:1。
3.根据权利要求1所述的聚合物固态电解质,其特征在于:所述负极保护添加剂为氟代碳酸乙烯酯、二草酸硼酸锂或二氟草酸硼酸锂中的至少一种,添加量为深共晶电解液的1-5wt%。
4.根据权利要求1所述的聚合物电解质,其特征在于:所述难溶于电解液的单体为丙烯酰胺,易溶于电解液的单体为N,N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酸二羟乙酯或甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的聚合物固态电解质,其特征在于:聚合物单体在深共晶电解液中的浓度为1.5-6 mol/L,难溶于电解液的单体与易溶于电解液的单体的摩尔比为1~5:1。
6.根据权利要求1所述的聚合物固态电解质,其特征在于:所述交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺,其用量为聚合物单体浓度的0.1 mol%。
7.根据权利要求1所述的聚合物固态电解质,其特征在于:所述光引发剂为光引发剂2959,其用量为聚合物单体浓度的0.05 mol%。
8.权利要要求1所述的聚合物固态电解质的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1,取N-甲基乙酰胺和锂盐混合,得到深共晶电解液;
步骤2,向步骤1得到的深共晶电解液中加入负极保护添加剂,得到均匀电解液;
步骤3,将聚合物单体分散在步骤2得到的电解液中,得到均匀溶液;
步骤4,向步骤4得到的均匀溶液中加入交联剂和光引发剂,混合均匀后铺展在平面,然后置于紫外光照下静置,制得所述聚合物固态电解质。
9.权利要求1所述的聚合物固态电解质在制备锂电池中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于:所述锂电池为全固态锂电池。
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