[发明专利]固态聚合物电解质制备方法及其固态二次电池

摘要

本发明公开了一种固态聚合物电解质的制备方法及其在二次电池中应用，通过在多孔支撑材料注入包含硼杂环的烯类单体和烯类碳酸酯聚合物单体、金属盐和引发剂的前驱体溶液后，再以热、微波等方式进行原位聚合反应得到。本发明制备的固态聚合物电解质中酯基、醚氧及含硼官能团能够与碱金属盐产生较强的交互作用，改善了链段微观运动、碱金属盐解离度及离子在电解质中的不均匀分布，获得了较高的离子电导率及离子迁移数，同时原位聚合法改善了电解质/电极异质界面相容性和稳定性，对负极材料具有较好的保护效果，可应用于多尺度柔性储能器件并实现优越的循环稳定性和高安全性。

主权项

1.一种固态聚合物电解质的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，(Ⅰ)在具有保护气氛且水含量和氧含量均小于1ppm的环境下，将烯类硼单体、烯类碳酸酯单体、金属盐和自由基引发剂化合物混合，得到前驱体溶液；所述的金属盐选自碱金属盐、钙盐、镁盐、锌盐或铝盐中一种或多种；所述烯类硼单体为具有式1～式6之一的结构且至少含有一个乙烯基，分子量在2000g/mol以下的有机化合物，其中，R1～R9为氢原子、苯环、烷基链或含有苯环基团、醚氧基团、酯类基团、氰类基团、硼氧基团或硅氧基团或/和磷氧基团的烷基链段中的一种或多种；(Ⅱ)在具有保护气氛且水含量和氧含量均小于1ppm的环境中将第Ⅰ步制得的前驱体溶液覆于多孔支撑材料或用于二次电池的金属负极材料的表面，以微波、光、热或通电方式聚合反应一定时间得到固态聚合物电解质。