申请/专利权人：华南理工大学

申请日：2021-11-16

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114221029B

主分类号：H01M10/0565

分类号：H01M10/0565;C08F220/28;C08F285/00;C08F2/48;C08F220/32;C08F222/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2022.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种UV光固化含PEO链段的固态锂电池聚合物电解质及其制备方法。该方法包括：1将含PEO侧链的丙烯酸酯单体、功能丙烯酸酯单体和光引发剂恒温搅拌均匀得到混合物料；2将混合物料在惰性气体中进行光聚合，得到预聚物浆料；3在该浆料中添加多官能度丙烯酸酯单体和锂盐电解质，再添加少量光引发剂，混合搅拌均匀；4将浆料涂布成湿膜，利用紫外灯固化，即得到含PEO链段的固态锂电池聚合物电解质。本发明制备的材料结晶度较低，锂离子迁移效率高，提高了聚合物电解质的锂离子电导率和电化学稳定性。本制备方法为环保的无溶剂反应体系，反应高效快速，适用于涂布印刷生产工艺，具有很好的工业化应用前景。

主权项：1.一种UV光固化含PEO链段的固态锂电池聚合物电解质的制备方法，其特征在于，制备的具体过程为：1将含PEO侧链的丙烯酸酯单体、功能丙烯酸酯单体和光引发剂恒温搅拌均匀，得到混合物料；2将步骤1所得的混合物料通氮气保护，然后在紫外光照射下进行光聚合，得到预聚物浆料；所述预聚物浆料的粘度范围为300～10000cP；3在该浆料中添加多官能度丙烯酸酯单体和锂盐电解质，然后添加步骤1光引发剂，混合搅拌均匀；4将步骤3所得的浆料涂布成湿膜，再利用紫外灯光照固化，即制备得到含PEO链段的固态锂电池聚合物电解质；步骤1所述含PEO侧链的丙烯酸酯单体为单官能团丙烯酸酯单体；所述含PEO侧链的丙烯酸酯单体选自分子结构式为H2C＝CHCO2CH2CH2OnCH3或H2C＝CCH3CO2CH2CH2OnCH3的丙烯酸酯单体中的一种或它们的组合，其中n表示含PEO侧链的丙烯酸酯单体的侧链PEO基团CH2CH2O的重复数量，n的取值范围为2～20；步骤1所述功能丙烯酸酯单体为可改变PEO链段结晶度和共聚物稳定性时作为补充的共聚单体，选自带极性环状侧链的甲基丙烯酸酯单体，所述带极性环状侧链的丙烯酸酯单体为单官能团丙烯酸酯单体，环状侧链的基团中含有极性原子，所述极性原子为O，N，P中的一种或多种；所述功能丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸缩水甘油酯，甲基丙烯酸四氢糠基酯，乙氧化四氢呋喃丙烯酸酯，4-丙烯酰吗啉，环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯，含内酰胺、脂环胺的甲基丙烯酸酯中的一种或它们的组合；步骤3所述多官能度丙烯酸酯单体的双键官能团数目为≥2，所述多官能度丙烯酸酯单体选自乙二醇类二甲基丙烯酸酯，丙二醇类二甲基丙烯酸酯，丁二醇类二甲基丙烯酸酯，己二醇类二甲基丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯中的一种或两种以上。

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