System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种不可燃、耐高压的凝胶电解质制造技术_技高网

一种不可燃、耐高压的凝胶电解质制造技术

技术编号:43742102 阅读:24 留言:0更新日期:2024-12-20 13:03
本申请公开了一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,涉及凝胶电解质技术领域,包括以下制备步骤:步骤一、选用1,3,5‑三噁烷与丁二腈按照质量比1‑9:9‑1配置深共晶溶剂;步骤二、以步骤一得到的深共晶溶液作为溶剂,选用丙烯酸酯类聚合物单体与聚氨酯丙烯酸酯单体按照摩尔比1:1溶解,然后加入热引发剂、锂盐,得到前驱体溶液;步骤三、将步骤二得到的前驱体溶液均匀倾倒在聚四氟乙烯模板上,利用刮刀刮涂均匀,放置于烘箱中烘干,最终得到不易燃、耐高压的凝胶电解质。因此,本申请提供了一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,DES作为溶剂,高分解温度和不易汽化特点解决了现有技术中凝胶电解质不可燃和不耐高温的特性,从而提高电池的安全性和性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及凝胶电解质,特别涉及一种不可燃、耐高压的凝胶电解质


技术介绍

1、凝胶聚合物电解质(gpes)兼具传统电解液和全固态聚合物电解质的优点,具有高离子电导率、灵活可调的电解质/电极界面、无液体泄漏风险等特点,在高比能和高安全固态锂金属电池研究中备受关注。在目前现有的凝胶电解质中,其中通常包含了聚合物固相组分和游离的液相组分的部分。而通常其中的游离的液相组分在电池温度升高到80℃就会发生汽化甚至分解,这使得凝胶电解质的电池同样存在着安全隐患。

2、深共晶溶剂(des),与离子液体具有类似性质,在室温下呈现液体状态,主要由氢键供体和氢键受体组成,它具有比单体成分更低的熔点。深共晶溶剂制备过程低成本、低毒性,通常具有较高的溶解性与稳定性,可以很好的溶解大部分有机物。在加热过程中,由于其中不存在游离的液体分子,因此不存在汽化过程,其分解温度通常在200到300℃,相比传统液态溶剂具有更高的安全性。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,解决现有技术中凝胶电解质不可燃和不耐高温的特性,从而提高电池的安全性和性能。

2、本申请公开了一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,不可燃、耐高压的凝胶电解质包括以下步骤:

3、步骤一、选用1,3,5-三噁烷与丁二腈按照质量比1-9:9-1配置深共晶溶剂;

4、步骤二、以步骤一得到的深共晶溶液作为溶剂,选用丙烯酸酯类聚合物单体与聚氨酯丙烯酸酯单体按照摩尔比1:1溶解,然后加入热引发剂、锂盐,得到前驱体溶液;

5、步骤三、将步骤二得到的前驱体溶液均匀倾倒在聚四氟乙烯模板上,利用刮刀刮涂均匀,放置于烘箱中烘干,最终得到不易燃、耐高压的凝胶电解质。

6、优选的,步骤二中,丙烯酸酯类聚合物单体包括pegda、pegma、pegd ma中的一种或多种;聚氨酯丙烯酸酯单体包括pua。

7、优选的,步骤二中,锂盐包括litfsi,lifsi,lidfob,libf4,lipf6。

8、优选的,步骤二中,丙烯酸酯类聚合物单体与聚氨酯丙烯酸酯单体的总分散浓度为0.1mol/l。

9、优选的,步骤一中,1,3,5-三噁烷与丁二腈按照质量比为1:1。

10、优选的,步骤二中,热引发剂为偶氮二异丁腈;

11、优选的,步骤三中,刮刀高度为10-500um。

12、优选的,步骤三中,烘箱的温度优选为60℃,加热时间为1小时。

13、本申请提供了一种由上述方法制备得到的不可燃、耐高压的凝胶电解质。

14、因此,本申请采用上述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,具有以下有益效果:

15、1、本专利技术利用深共晶溶剂的不易燃,高稳定性等性质可以合成制备不易燃、耐高压的凝胶电解质,解决了传统凝胶电解质的安全问题。

16、2、1,3,5-三噁烷与丁二腈按照质量比1:1配置深共晶溶剂时,其热稳定性最优。

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【技术保护点】

1.一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,不可燃、耐高压的凝胶电解质包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,丙烯酸酯类聚合物单体包括PEGDA、PEGMA、PEGDMA中的一种或多种;聚氨酯丙烯酸酯单体包括PUA。

3.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,锂盐包括LiTFSI,LiFSI,LiDFOB,LiBF4,LiPF6。

4.根据权利要求3所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,丙烯酸酯类聚合物单体与聚氨酯丙烯酸酯单体的总分散浓度为0.1mo l/L。

5.根据权利要求3所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤一中,1,3,5-三噁烷与丁二腈按照质量比为1:1。

6.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,热引发剂为偶氮二异丁腈。

7.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤三中,刮刀高度为10-500um。p>

8.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤三中,烘箱的温度优选为60℃,加热时间为1小时。

9.一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,由权利要求1至8任一项所述的制备方法制得。

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【技术特征摘要】

1.一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,不可燃、耐高压的凝胶电解质包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,丙烯酸酯类聚合物单体包括pegda、pegma、pegdma中的一种或多种;聚氨酯丙烯酸酯单体包括pua。

3.根据权利要求1所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,锂盐包括litfsi,lifsi,lidfob,libf4,lipf6。

4.根据权利要求3所述的一种不可燃、耐高压的凝胶电解质,其特征在于,步骤二中,丙烯酸酯类聚合物单体与聚氨酯丙烯酸酯单体的总分散浓度为0.1mo l/l...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫勇吉陈乾焦昱莹张朝霞
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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