【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池，尤其涉及一种复合电解质膜及其制备方法以及锂硫电池。
技术介绍
1、锂硫电池是以硫元素作为电池正极、金属锂作为负极的一种锂电池。利用硫作为正极活性材料的锂硫电池具有较高的电容量(1675mah/g)和能量密度(2600wh/kg)，成为具有良好发展前景的储能器件之一。
2、锂硫电池在充放电过程中，会发生复杂的电化学反应，产生各种中间体。这些中间体可溶于电解液中并进行扩散，若扩散并沉积于隔膜或锂金属表面会造成正极活物材料的损失与锂金属表面的钝化。
技术实现思路
1、有鉴于此，确有必要提供一种复合电解质膜及其制备方法以及锂硫电池实为必要，可以解决多硫化物扩散导致电复合退及锂金属负极表面钝化的问题。
2、一种复合电解质膜，包括锂盐化合物、高分子材料、固态电解质和塑化剂，所述高分子材料包括聚偏二氟乙烯(pvdf)和聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。
3、进一步，所述锂盐化合物、所述高分子材料、所述固态电解质和所述塑化剂的重量比为20-25：30-40：20-30：15-20。
4、进一步，所述锂盐化合物为氟化锂(lif)、双氟磺酼亚胺锂(lio4ns2f2，简称lifsi)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(lin(cf3so2)2，简称litfsi)、双(全氟乙基磺酰亚胺)锂(li(c2f5so2)2n，简称libeti)、二草酸硼酸锂(lib(c2o4)2)，简称libob)或其组合。
5、进一步，所述高分子材料为聚偏二氟乙
6、进一步，所述固态电解质为锂镧锆氧(llzo)、钽掺杂锂镧锆氧(llzto)、磷酸钛铝锂(latp)或其组合。
7、进一步，所述塑化剂为碳酸乙烯酯(ethylene carbonate,ec)、丁二腈(succinonitrile)、环丁砜(sulfolane)、四甘醇二甲醚(tetraglyme，g4)或其组合。
8、进一步，所述复合电解质膜由所述锂盐化合物、所述高分子材料、所述固态电解质和所述塑化剂组成，所述锂盐化合物、所述高分子材料、所述固态电解质和所述塑化剂的重量比为20-25：30-40：20-30：15-20。在一具体实施例中，所述锂盐化合物为双三氟甲烷磺酰亚胺锂(litfsi)，所述高分子材料为聚偏二氟乙烯(pvdf)和聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)的混合物，所述复合电解质膜之高分子材料为pvdf和pmma的混合物，所述固态电解质为llzo，所述塑化剂为四甘醇二甲醚(tetraglyme)，所述锂盐为litfsi，所用之重量比为36：23：18：23。
9、一种所述复合电解质膜的制备方法，包括以下步骤：
10、将一第一物质添加至一塑化剂中，搅拌均匀，得到第一复合物；
11、将一第二物质添加至所述第一复合物中，搅拌均匀，得到第二复合物；
12、将一第三物质添加至所述第二复合物中，搅拌均匀，得到第三复合物；以及
13、将所述第三复合物设置于一基底上后干燥，得到所述复合电解质膜；其中所述第一物质选自锂盐化合物、高分子材料以及固态电解质中的一个，所述第二物质选自所述锂盐化合物、所述高分子材料以及所述固态电解质中的一个，所述第三物质选自所述锂盐化合物、所述高分子材料以及所述固态电解质中的一个，所述高分子材料包括聚偏二氟乙烯(pvdf)和聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。
14、一种锂硫电池包括正极极片、负极极片和所述复合电解质膜，所述正极极片、所述复合电解质膜和所述负极极片依次层叠设置。
15、与现有技术相比，本专利技术提供的复合电解质膜由锂盐化合物、高分子材料、固态电解质和塑化剂混合后干燥制得，没有孔洞，并且可有效避免多硫化物扩散，从而避免锂金属表面的钝化。
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1.一种复合电解质膜，其特征在于，所述复合电解质膜包括锂盐化合物、高分子材料、固态电解质和塑化剂，所述高分子材料包括聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。
2.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述锂盐化合物、所述高分子材料、所述固态电解质和所述塑化剂的重量比为20-25：30-40：20-30：15-20。
3.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述锂盐化合物为氟化锂、双氟磺酼亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双(全氟乙基磺酰亚胺)锂、二草酸硼酸锂或其组合。
4.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述高分子材料为聚偏二氟乙烯、(聚偏氟乙烯-六氟丙烯)共聚物、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙二醇、聚甲基丙烯酸甲酯、丙二醇甲醚醋酸酯、聚丙烯酸或其组合。
5.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述固态电解质为锂镧锆氧、钽掺杂锂镧锆氧、磷酸钛铝锂或其组合。
6.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述塑化剂为碳酸乙烯酯、丁二腈、环丁砜、四甘醇二甲醚或其组合。
7.如权利要求1所述的复合电
8.一种复合电解质膜的制备方法，包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的复合电解质膜的制备方法，其特征在于，所述复合电解质膜中的所述锂盐化合物、所述高分子材料、所述固态电解质和所述塑化剂的重量比为20-25：30-40：20-30：15-20。
10.一种锂硫电池，其特征在于，所述锂硫电池包括一如权利要求1-7中任一项所述的复合电解质膜，或者利用权利要求8-9中任一项所述的复合电解质膜的制备方法所制备得到的复合电解质膜以及正极极片、负极极片；其中所述正极极片、所述复合电解质膜和所述负极极片依次层叠设置。
...【技术特征摘要】
1.一种复合电解质膜，其特征在于，所述复合电解质膜包括锂盐化合物、高分子材料、固态电解质和塑化剂，所述高分子材料包括聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。
2.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述锂盐化合物、所述高分子材料、所述固态电解质和所述塑化剂的重量比为20-25：30-40：20-30：15-20。
3.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述锂盐化合物为氟化锂、双氟磺酼亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双(全氟乙基磺酰亚胺)锂、二草酸硼酸锂或其组合。
4.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述高分子材料为聚偏二氟乙烯、(聚偏氟乙烯-六氟丙烯)共聚物、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙二醇、聚甲基丙烯酸甲酯、丙二醇甲醚醋酸酯、聚丙烯酸或其组合。
5.如权利要求1所述的复合电解质膜，其特征在于，所述固态电解质为锂镧锆氧、钽掺杂锂镧锆氧、磷酸钛铝锂或其组合。
6.如权利要求1所述的复合电解质膜，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志清，赖鸿政，张曾隆，
申请(专利权)人：鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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