一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)，其特征在于:原料配方：水解后的聚合物P(MMA-YDH-171)質(zhì)量分數(shù)為20%～80%，液體電解質(zhì)（碳酸丙烯酯PC的高氯酸鋰溶液）質(zhì)量分數(shù)為80%～20%；工藝條件：溶劑為丙酮，溫度為25℃，反應(yīng)時間為12～13h。有益效果是：提供了一種新的自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)，這不但擴充了凝膠聚合物電解質(zhì)的種類，而且為該類凝膠聚合物在更廣泛領(lǐng)域中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
【專利說明】一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]電解質(zhì)是鋰離子電池的三大組成部分之一，對電池的性能有著至關(guān)重要的影響。常見的液體電解質(zhì)具有高的離子電導率，卻存在安全穩(wěn)定性差的問題；固體聚合物電解質(zhì)雖然安全并具有良好的加工性能，但是由于聚合物固有的運動受限性帶來了低離子電導率的問題；凝膠聚合物電解質(zhì)是在液體電解質(zhì)和固體聚合物電解質(zhì)之間取得了一個平衡，既有液體電解質(zhì)高的離子電導性，又有固體聚合物電解質(zhì)的安全穩(wěn)定性和良好的尺寸加工性，因此，凝膠聚合物電解質(zhì)是最有發(fā)展?jié)摿颓熬暗囊活愲娊赓|(zhì)。但是相對于傳統(tǒng)聚合物基體的組成、結(jié)構(gòu)很難滿足凝膠聚合物電解質(zhì)的所有要求這一問題而言，自帶無機改性劑的聚合物中的有機成分提供了高分子基體，賦予聚合物相應(yīng)的性能，而無機成分提供了自帶的納米改性填料，能夠賦予聚合物更加優(yōu)良的性能，同時又解決了分散難的問題。顯然，以其為基體制備凝膠聚合物電解質(zhì)將具有無法比擬的優(yōu)勢。
[0003]以甲基丙烯酸甲酯MMA和乙烯基三甲氧基硅烷YDH-171為單體，共聚合成的聚合物P (MMA-YDH-171)水解后的產(chǎn)物就是一種自帶無機改性填料的聚合物，并且這種聚合物的合成工藝已經(jīng)較為成熟。本發(fā)明選用該種自帶無機改性填料的聚合物為基體來制備凝膠聚合物電解質(zhì)，不但得到了性能優(yōu)良的電解質(zhì)，而且擴展了該類聚合物的應(yīng)用領(lǐng)域。目前，尚未見任何相關(guān)的研究報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]要解決的技術(shù)問題
[0005]為了提高凝膠聚合物電解質(zhì)的性能，同時也為了擴充這一類聚合物的應(yīng)用領(lǐng)域，本發(fā)明提出了一種以自帶無機填料聚合物為基體的凝膠聚合物電解質(zhì)。
[0006]技術(shù)方案
[0007]本發(fā)明以水解后的聚合物P(MMA-YDH_171)為基體，制備出一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)。其目的在于得到一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)。
[0008]本發(fā)明所述的一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)，其技術(shù)特征在于:
[0009]配方
[0010]水解后的聚合物P (MMA-YDH-171)質(zhì)量分數(shù)為20%~80%
[0011]液體電解質(zhì)(碳酸丙烯酯PC的高氯酸鋰溶液)質(zhì)量分數(shù)為80%~20%
[0012]工藝條件
[0013]溶劑丙酮
[0014]溫度25 ℃
[0015]反應(yīng)時間 12~13h
[0016]一種制備自帶無機填料凝膠聚合物電解質(zhì)，其特征在于:具體步驟如下:[0017]a)將一定量的LiClO4溶解到碳酸丙烯酯(PC)中，制成摩爾濃度為lmol/L的液體電解質(zhì)待用。
[0018]b)將一定質(zhì)量分數(shù)的水解共聚物P(MMA-YDH_171)溶解在適量的丙酮溶劑中，力口入摩爾濃度為lmol/L的液體電解質(zhì)。
[0019]c)將所得溶液澆注到聚四氟乙烯磨板上，待丙酮完全揮發(fā)后，制備成凝膠聚合物電解質(zhì)。
[0020]有益效果
[0021]本發(fā)明的有益效果是，提供了一種新的自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)，這不但擴充了凝膠聚合物電解質(zhì)的種類，而且為該類凝膠聚合物在更廣泛領(lǐng)域中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)的制備流程。
【具體實施方式】
[0023]為了合成得到自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)，本發(fā)明采取了如下的實施方式:
[0024]將一定量的LiClO4溶解到碳酸丙烯酯(PC)中，制成摩爾濃度為lmol/L的液體電解質(zhì)待用。將質(zhì)量分數(shù)為20%?80%的共聚物P(MMA-YDH-171)的水解產(chǎn)物溶解在適量的丙酮溶劑中，依次加入質(zhì)量分數(shù)為80%?20%的摩爾濃度為lmol/L的液體電解質(zhì)。將所得溶液澆注到聚四氟乙烯磨板上，待丙酮完全揮發(fā)后，制備成凝膠聚合物電解質(zhì)。
【權(quán)利要求】
1.一種自帶無機填料的凝膠聚合物電解質(zhì)，其特征在于:原料配方:水解后的聚合物P (MMA-YDH-171)質(zhì)量分數(shù)為20%?80%，液體電解質(zhì)(碳酸丙烯酯PC的高氯酸鋰溶液)質(zhì)量分數(shù)為80%?20%。
【文檔編號】H01M10/058GK103825046SQ201410098645
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】黃韻, 黃銳, 程哲, 楊滿, 林元華, 任呈強 申請人:西南石油大學