一种多功能化聚合物、其制备方法及应用与流程

本发明属于聚合物电解质材料领域，更具体地，涉及一种多功能化的可以促进锂、钠及钾离子传导的聚合物、其制备方法及在电解质中的应用。

背景技术

能源一直是人类社会生产、生活中不可或缺的一部分。有限的地球资源迫使人们不断寻找各种方法来提高对能源的利用率，采用充放电次数可达数千次到上万次的经济实用型充电电池是有效的途径之一。与传统的铅酸电池和镍镉电池相比，锂离子电池以其高能量密度、低自放电率、无记忆效应等优点越来越广泛地应用于人们的生活中。电解质是锂离子电池中的关键材料。目前大规模商业化的锂电池普遍采用液态电解质，易泄露、易燃烧、易爆炸等安全问题制约了该类电解质的进一步应用。而固态聚合物电解质具有安全性能好、能量密度高、工作温度区间广、循环寿命长等优点，有着十分重要的应用前景。

聚氧化乙烯基固态聚合物电解质是研究最早、最多的一类聚合物电解质材料，但其高结晶性造成的室温下锂离子迁移困难、离子电导率低等问题有待解决。在以往的研究中降低peo结晶度的方法有物理方法如共混、添加纳米粒子和化学方法如合成嵌段聚合物、交联聚合物等，但是在解决聚氧化乙烯基聚合物的高结晶性导致的锂离子迁移困难、离子电导率低等问题上效果不够理想。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种多功能化聚合物、其制备方法及其在电解质中的应用，其目的在于通过设计构建含环形聚氧化乙烯(peo)结构的交联聚合物核和含直链聚氧化乙烯的链臂组成的星形聚合物，将其用于制备电解质，由此解决现有技术的聚氧化乙烯基聚合物的高结晶性导致的锂离子迁移困难、离子电导率低等的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种多功能化聚合物，该聚合物包括含环形聚氧化乙烯的交联聚合物核和含直链聚氧化乙烯的链臂，所述链臂通过共价键连接在所述交联聚合物核上，所述含环形聚氧化乙烯的交联聚合物核与外围连接的链臂构成星形聚合物。

优选地，该聚合物分子结构通式如式(一)所示：

其中，x:y＝1:4～1:5，z为1～11的整数，r1、r2……rm为所述链臂，m为不小于30的整数，所述链臂的结构通式如式(二)所示：

其中，n为22～113的整数。

优选地，所述含环形聚氧化乙烯的交联聚合物核是由两端带双键的丙烯酸酯类单体和交联剂交联得到，其中，所述两端带双键的丙烯酸酯类单体为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯，分子结构如式(三)所示：

其中,z为1～11的整数，所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的分子量为330～750；

优选地，所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯，分子结构如式(四)所示：

按照本发明的另一个方面，提供了一种多功能聚合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将聚乙二醇单醚与缚酸剂分散在有机溶剂中，得到聚乙二醇单醚溶液；在冰浴条件下，向所得的聚乙二醇单醚溶液中滴加溴代试剂，搅拌分散后，撤去冰浴，在室温下反应12～24小时，固液分离，得到沉淀，将所得沉淀洗涤干燥后得到大分子引发剂；

(2)将聚乙二醇二甲基丙烯酸酯与碱金属盐溶解在机溶剂中，得到聚乙二醇二甲基丙烯酸酯有机溶液；

(3)将步骤(1)得到的大分子引发剂与低价金属催化剂、配体在无水无氧条件下分散在有机溶剂中，然后加入乙二醇二甲基丙烯酸酯和步骤(2)中所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯有机溶液，于60℃～80℃下进行原子转移自由基聚合反应，反应时间为12～24个小时，反应得到所述多功能化聚合物。

优选地，所述聚乙二醇单醚为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚和聚乙二醇单辛醚中的一种或多种；所述聚乙二醇单醚相对分子质量为1000～5000；所述缚酸剂为三乙胺、吡啶和二甲基甲酰胺中的一种或多种；所述缚酸剂用量为所述聚乙二醇单醚的200mol～300mol％；所述有机溶剂为四氢呋喃和/或二氯甲烷；所述溴代试剂为2-溴异丁酰溴和/或2-溴丙酰溴，，所述溴代试剂用量为所述聚乙二醇单醚的200mol～300mol％。

优选地，步骤(2)中，所述碱金属盐为碘化锂、碘化钠和碘化钾中的一种或多种；所述碱金属盐用量为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的100～200mol％；所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的分子量为330～750；所述的有机溶剂为甲苯和/或乙腈。

优选地，步骤(3)中，所述大分子引发剂用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的25～45mol％；所述低价金属催化剂为氯化亚铜、氯化亚铁、溴化亚铜和溴化亚铁中的一种或多种，所述低价金属催化剂用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的5～20mol％；所述配体为五甲基二乙烯三胺和/或2，2-联吡啶，所述配体用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的10～40mol％；所述乙二醇二甲基丙烯酸酯用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的400～500mol％；所述有机溶剂为甲苯和/或乙腈。

按照本发明的另一个方面，提供了一种所述的多功能化聚合物的应用，应用于制备电解质。

优选地，将所述多功能化聚合物应用于制备电解质，包括以下步骤：

(1)将所述的多功能化聚合物与含聚氧化乙烯的聚合物按1：1至1：3的质量比溶解在有机溶剂中，配制成浓度为5wt％-15wt％的溶液；

(2)向步骤(1)所述溶液中加入碱金属盐，混合后得到混合体系，所述混合体系中乙氧基与所述碱金属盐的阳离子的摩尔比为8：1至20:1，搅拌均匀后浇铸成膜，干燥制得厚度为100～300微米的聚合物电解质膜。

优选地，所述含聚氧化乙烯的聚合物为聚氧化乙烯，其相对分子质量为300000～7000000；所述有机溶剂为乙腈或/和四氢呋喃；所述碱金属盐为锂盐、钠盐或钾盐，所述锂盐为高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂和双三氟甲基亚胺磺酰锂中的一种或多种，所述钠盐为高氯酸钠、六氟磷酸钠和双三氟甲基亚胺磺酰钠中的一种或多种，所述钾盐为高氯酸钾、六氟磷酸钾和双三氟甲基亚胺磺酰钾中的一种或多种。。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明提供的多功能化聚合物，该聚合物为由含环形聚氧化乙烯(peo)结构的交联聚合物核和含直链聚氧化乙烯的链臂组成的星形聚合物，其中改变peo直链结构得到的环形交联分子核可以降低peo的结晶度，同时还可以容纳更多的锂离子、钠离子或钾离子，提供更多的离子传输通道和离子传输途径；另外，星形聚合物具有不易于结晶且分子链移动快的优点，通过星形聚合物中相互交错的链臂结构，锂离子、钠离子或钾离子的传导更为高效；

(2)当应用于含有不同碱金属盐的阳离子的电解质时，对于具有不同离子半径的锂离子、钠离子和钾离子，本发明通过调控单体的分子量以及单体与交联剂的添加量，可以调控交联聚合物核内部peo环的大小，从而能够适应具有不同离子半径的碱金属阳离子的络合与解离；

(3)本发明提供的多功能化聚合物应用于电解质的制备，含有环形交联分子核的星形聚合物与柔性的聚氧乙烯聚合物共混，星形聚合物具有一定的机械性能强度，聚氧乙烯聚合物提供更多的聚氧乙烯链段，综合得到离子电导率高，力学性能好的固态聚合物电解质；

(4)本发明涉及的聚合物电解质的制备方法，反应条件温和，操作方法较为简便，转化率高，并且可通过选择不同分子量的pegdma调控聚合物的结构，从而控制聚合物的电导率与机械性能。

附图说明

图1是本发明实施例1中制备的以钾离子为模板得到的多功能化星形聚合物的核磁共振谱图，横坐标为化学位移；

图2是本发明实施例2中制备的以锂离子为模板得到的多功能化星形聚合物的紫外光谱图，横坐标为波长(nm)；

图3是本发明实施例5中制备的以钠离子为模板得到的多功能化星形聚合物，将其制备为多功能化聚合物电解质膜的dsc数据，横坐标为温度(℃)；

图4是本发明实施例6中制备的聚合物电解质的电导率随温度变化图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提出的一种多功能化聚合物，该聚合物包括含环形聚氧化乙烯的交联聚合物核和含直链聚氧化乙烯的链臂，链臂通过共价键连接在交联聚合物核上，链臂“径向”排列在所述交联聚合物核的外围(这里“径向”并不局限于严格意义的直径方向)，所述含环形聚氧化乙烯的交联聚合物核与外围呈“径向”排列的链臂构成星形聚合物。该聚合物优选的分子结构通式如式(一)所示：

本发明星形聚合物中的交联聚合物核包含环形的peo结构，其中，x:y＝1:4～1:5，这一比例可通过控制单体和交联剂的比例来调控，x和y的比例的控制对于维持交联聚合物核内部的peo环结构非常关键，如果二者比例控制不当，核内部peo环会崩塌；z为1～11的整数，z的值决定了核内部peo环的大小，进而决定碱金属阳离子是否容易络合与解离，最终决定了采用该星形聚合物制备的电解质的电导率；r1、r2……rm为含直链聚氧化乙烯的链臂，m为不小于30的整数，m的数值由反应时间和大分子引发剂的用量决定，具体可以通过gpc分子量测试得到，由gpc测试中不同分子量部分含量百分比，可得到反应结束后单体与大分子引发剂转化率，从而确定星形聚合物中核与臂的百分比；通过数均分子量，绝对重均分子量数值，可计算得到星形聚合物链臂数m；该链臂优选的结构通式如式(二)所示，

其中，n为22～113的整数，环形交联聚合物核的大小与链臂的长度尺寸不宜太过悬殊，因此，z、n以及交联聚合物核的环的大小需要控制在一定的范围内，方能保证星形结构的维持，进而确保较高的电导率。

优选地，上述交联聚合物核可由两端带双键的丙烯酸酯类单体和交联剂交联得到，其中，两端带双键的丙烯酸酯类单体为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯，分子结构如式(三)所示：

优选地，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的分子量为330～750，其中z与式(一)中的z范围相同，其为1～11的整数。这一分子量范围实际也决定了交联聚合物核内部peo环的大小，该分子量范围内peo环大小适中，且环结构稳定。所述交联剂优选为乙二醇二甲基丙烯酸酯，分子结构如式(四)所示：

本发明在星形聚合物的设计中，交联聚合物核通过单体和交联剂聚合得到，作为优选的方案，特别设计单体和交联剂包括相同的结构单元乙二醇二甲基丙烯酸酯，这样更有利于二者的相容性和交联聚合物的稳定性。

本发明提供了一种上述多功能聚合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将聚乙二醇单醚与缚酸剂均匀分散在有机溶剂中，得到聚乙二醇单醚溶液；在冰浴条件下，向所得的聚乙二醇单醚溶液中滴加溴代试剂，搅拌分散后，撤去冰浴，在室温下反应12～24小时，固液分离，得到沉淀，将所得沉淀洗涤干燥后得到大分子引发剂，即为所述的含直链聚氧化乙烯的链臂。所述聚乙二醇单醚为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚和聚乙二醇单辛醚中的一种或多种，优选为聚乙二醇单甲醚，所述聚乙二醇单醚相对分子质量为1000～5000；所述缚酸剂为三乙胺、吡啶和二甲基甲酰胺中的一种或多种，优选为三乙胺，所述缚酸剂用量为所述聚乙二醇单醚的200mol～300mol％；所述有机溶剂为四氢呋喃和/或二氯甲烷，优选为四氢呋喃；所述溴代试剂为2-溴异丁酰溴和/或2-溴丙酰溴，优选为2-溴异丁酰溴，所述溴代试剂用量为所述聚乙二醇单醚的200mol～300mol％。

(2)将聚乙二醇二甲基丙烯酸酯与碱金属盐溶解在机溶剂中，得到聚乙二醇二甲基丙烯酸酯有机溶液；即得到所述含peo小环结构的交联聚合物核的结构。所述碱金属盐为碘化锂、碘化钠和碘化钾中的一种或多种；所述碱金属盐用量为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的100～200mol％；所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的分子量为330～750；所述的有机溶剂为甲苯和/或乙腈。

(3)将步骤(1)得到的大分子引发剂与低价金属催化剂、配体在无水无氧条件下均匀分散在有机溶剂中，然后加入步骤(2)中所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯有机溶液和乙二醇二甲基丙烯酸酯，于60℃～80℃下进行原子转移自由基聚合反应，反应时间为12～24个小时，反应使链臂与交联聚合物核实现共价键连接，得到所述多功能化聚合物。所述大分子引发剂用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的25～45mol％；所述低价金属催化剂为氯化亚铜、氯化亚铁、溴化亚铜和溴化亚铁中的一种或多种，所述低价金属催化剂用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的5～20mol％；所述配体为五甲基二乙烯三胺和/或2，2-联吡啶，所述配体用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的10～40mol％；所述乙二醇二甲基丙烯酸酯用量为所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的400～500mol％；所述有机溶剂为甲苯和/或乙腈。

本发明所述的多功能化聚合物，可应用于制备电解质。将该多功能化聚合物应用于制备电解质，包括以下步骤：

(1)将所述的多功能化聚合物与含聚氧化乙烯的聚合物按1：1至1：3的质量比溶解在有机溶剂中，配制成浓度为5wt％-15wt％的溶液；所述含聚氧化乙烯的聚合物优选为聚氧化乙烯，其相对分子质量为300000～7000000；所述有机溶剂为乙腈或/和四氢呋喃。

(2)向步骤(1)所述溶液中加入电解质锂盐、电解质钠盐或电解质钾盐，混合后得到混合体系，所述混合体系中乙氧基与li、na或k的摩尔比为8：1至20:1，搅拌均匀后浇铸成膜，干燥制得厚度为100～300微米的聚合物电解质膜。所述锂盐为高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂和双三氟甲基亚胺磺酰锂中的一种或多种，所述钠盐为高氯酸钠、六氟磷酸钠和双三氟甲基亚胺磺酰钠中的一种或多种，所述钾盐为高氯酸钾、六氟磷酸钾和双三氟甲基亚胺磺酰钾中的一种或多种。

本发明提出的多功能化的聚合物应用于制备电解质，由于聚合物中的环形结构可以容纳更多的锂离子、钠离子或钾离子，同时星形聚合物的交错链臂使离子的传导更为高效，如此得到一种有着多途径离子传输通道的电解质材料。该电解质材料中的交联结构以及星形结构都可降低peo的结晶度，如此有望解决室温下锂离子迁移困难、离子电导率低的问题。该多功能化电解质室温离子电导率很高，且在低温条件下还可保持可观的电导率。

以下为实施例：

实施例1至实施例4制备的多功能化聚合物结构如式(一)所示：

实施例1

一种多功能化聚合物，该聚合物由含环形结构分子的交联聚合物核和含聚氧化乙烯链臂组成，所述聚氧化乙烯链臂通过共价键连接在所述的交联聚合物核上，所述链臂径向排列呈星形，结构如上图所示，其中，x:y＝4:16，z＝11，n＝113。

本发明提供的多功能化聚合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)取25克分子量为5000的聚乙二醇单辛醚溶解于45毫升的四氢呋喃中，将0.92克二甲基甲酰胺加入其中进行搅拌，得到聚乙二醇单辛醚溶液。

(2)在冰浴条件下，向步骤(1)中获得的聚乙二醇单辛醚溶液中滴加1.6ml的2-溴异丁酰溴，持续搅拌至滴加完毕，室温下反应12小时后，反应产物过滤后，滤液滴加到过量冰乙醚中，沉淀分离，洗涤干燥后制得大分子引发剂。

(3)在手套箱中称取步骤(2)中所得14g大分子引发剂与40mg氯化亚铜，另取0.16ml五甲基二乙烯三胺配体于反应瓶中，在无水无氧条件下溶解在预先蒸馏得到的乙腈中，然后向其中加入溶解有1.99g碘化钾的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯单体(mn＝750)6g，加入6.4g乙二醇二甲基丙烯酸交联剂后，冷冻、抽真空、充氩气，于80℃下进行原子转移自由基聚合反应，反应时间为24小时，反应产物分离干燥得到所述多功能化聚合物。

图1是本实施例制备的以钾离子为模板得到的星形聚合物(图1中聚合物即为本实施例制备得到的星形聚合物)的核磁共振谱图，横坐标为化学位移；从图1可以看出，在聚合物中加入碘化钾时，由于碘化钾和聚合物中环结构的配位作用，在3.5-4的化学位移区间内出现了一个新的小峰，此区间对应聚合物中的乙氧链段，证明了带环星形聚合物中确实存在环的结构。

实施例2

一种多功能化聚合物，该聚合物由含环形结构分子的交联聚合物核和含聚氧化乙烯链臂组成，所述聚氧化乙烯链臂通过共价键连接在所述的交联聚合物核上，所述链臂径向排列呈星形，结构如上图所示，其中，x:y＝4:18，z＝6，n＝45，m大于30。

本发明提供的多功能化聚合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)取20克分子量为2000的聚乙二醇单甲醚溶解于45毫升的四氢呋喃中，将2.02克三乙胺加入其中进行搅拌，得到聚乙二醇单甲醚溶液。

(2)在冰浴条件下，向步骤(1)中获得的聚乙二醇单甲醚溶液中滴加2.56ml的2-溴异丁酰溴，持续搅拌至滴加完毕，室温下反应18小时后，反应产物过滤后，滤液滴加到过量冰乙醚中，沉淀分离，洗涤干燥后制得大分子引发剂。

(3)在手套箱中称取步骤(2)中所得4g大分子引发剂、114mg溴化亚铜，另取0.32ml五甲基二乙烯三胺配体于反应瓶中，在无水无氧条件下溶解在预先蒸馏得到的乙腈中，然后向其中加入溶解有1.07g碘化锂的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯单体(mn＝550)4.4g，加入7.2g乙二醇二甲基丙烯酸交联剂后，冷冻、抽真空、充氩气，于70℃下进行原子转移自由基聚合反应，反应时间为24小时，反应产物分离干燥得到所述多功能化聚合物。

图2是本实施例制备的以锂离子为模板得到的(多功能化聚合物)星形聚合物的紫外光谱图，横坐标为波长(nm)；可以看出只有碘化锂存在时紫外吸收峰很弱，而只有聚合物存在时几乎没有紫外吸收峰，而当碘化锂和聚合物同时存在时紫外吸收峰很强，可以证明环结构与锂阳离子配位从而吸收峰加强。

实施例3

一种多功能化聚合物，该聚合物由含环形结构分子的交联聚合物核和含聚氧化乙烯链臂组成，所述聚氧化乙烯链臂通过共价键连接在所述的交联聚合物核上，所述链臂径向排列呈星形，结构如上图所示，其中，x:y＝4:20，z＝1，n＝45，m大于30。

本发明提供的多功能化聚合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)取20克分子量为2000的聚乙二醇单丁醚溶解于45毫升的二氯甲烷中，将2.37克吡啶加入其中进行搅拌，得到聚乙二醇单丁醚溶液。

(2)在冰浴条件下，向步骤(1)中获得的聚乙二醇单丁醚溶液中滴加3.15ml的2-溴丙酰溴，持续搅拌至滴加完毕，室温下反应24小时后，反应产物过滤后，滤液滴加到过量冰乙醚中，沉淀分离，洗涤干燥后制得大分子引发剂。

(3)在手套箱中称取步骤(2)中所得8g大分子引发剂、345mg溴化亚铁和250mg的2,2-联吡啶配体于反应瓶中，在无水无氧条件下溶解在预先减压蒸馏的有机溶剂甲苯中，然后向其中加入溶解有2.4g碘化钠的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯单体(mn＝330)2.64g，加入8g乙二醇二甲基丙烯酸交联剂后，冷冻、抽真空、充氩气，于60℃下进行原子转移自由基聚合反应，反应时间为18小时，反应产物分离干燥得到所述多功能化聚合物。

实施例4

一种多功能化聚合物，该聚合物由含环形结构分子的交联聚合物核和含聚氧化乙烯链臂组成，所述聚氧化乙烯链臂通过共价键连接在所述的交联聚合物核上，所述链臂径向排列呈星形，结构如上图所示，其中，x:y＝4:18，z＝6，n＝22，m大于30。

(1)取10克分子量为1000的聚乙二醇单甲醚溶解于45毫升的四氢呋喃中，将2.02克三乙胺加入其中进行搅拌，得到聚乙二醇单甲醚溶液。

(2)在冰浴条件下，向步骤(1)中获得的聚乙二醇单甲醚溶液中滴加2.56ml的2-溴异丁酰溴，持续搅拌至滴加完毕，室温下反应18小时后，反应产物过滤后，滤液滴加到过量冰乙醚中，沉淀分离，洗涤干燥后制得大分子引发剂。

(3)在手套箱中称取步骤(2)中所得0.2g大分子引发剂、20.3mg氯化亚铁，另取32μl五甲基二乙烯三胺配体于反应瓶中，在无水无氧条件下溶解在预先蒸馏得到的乙腈中，然后向其中加入溶解有0.107g碘化锂的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯单体(mn＝550)0.44g，加入0.72g乙二醇二甲基丙烯酸交联剂后，冷冻、抽真空、充氩气，于70℃下进行原子转移自由基聚合反应，反应时间为24小时，反应产物分离干燥得到所述多功能化聚合物。

实施例5

所述多功能化聚合物可应用于制备电解质。其制备方法包括以下步骤：

将实施例3制备的多功能化聚合物与600000分子量聚氧化乙烯按照质量比1：1溶解在有机溶剂四氢呋喃中，配置成10wt％的溶液，按聚合物中乙氧基/na的摩尔比为16:1加入高氯酸钠，搅拌均匀后浇铸成膜，充分干燥后得厚度为180微米的聚合物电解质膜。

图3是本实施例制备的多功能化聚合物电解质膜与纯聚氧化乙烯电解质膜的dsc图，可以看出多功能化聚合物电解质膜的玻璃化温度为-45℃，而纯聚氧化乙烯电解质膜的玻璃化温度为-33℃，多功能化聚合物电介质膜相比于纯聚氧化乙烯电解质膜玻璃化温度的降低与多功能化聚合物电解质膜中熔融峰的消失说明制备多功能化聚合物电解质膜可以降低结晶度，促进离子迁移。

实施例6

所述多功能化聚合物可应用于制备电解质。其制备方法包括以下步骤：

将实施例2制备的多功能化聚合物与600000分子量聚氧化乙烯按照质量比1：1溶解在有机溶剂乙腈中，配置成10wt％的溶液，按聚合物中乙氧基/li的摩尔比为16:1加入高氯酸锂，搅拌均匀后浇铸成膜，充分干燥后得厚度为150微米的聚合物电解质膜。

其他步骤相同，在聚合物聚合过程中不加金属盐制备得到的就是不带环的星形聚合物，把大分子引发剂换成普通引发剂比如2-溴异丁酸乙酯得到就是带环交联聚合物。制备的电解质的电导率随温度变化曲线如图4所示，可以看出本发明的带环星形聚合物的电导率比不带环星形聚合物和带环交联聚合物高，说明该专利设计结构中星形结构与环形结构确实有利于锂离子传导从而电导率有一定的提高。

实施例7

所述多功能化聚合物可应用于制备电解质。其制备方法包括以下步骤：

将实施例1制备的多功能化聚合物与7000000分子量聚氧化乙烯按照质量比1：3溶解在有机溶剂乙腈中，配置成10wt％的溶液，按聚合物中乙氧基/k的摩尔比为12:1加入双三氟甲烷磺酰亚胺钾，搅拌均匀后浇铸成膜，充分干燥后得厚度为220微米的聚合物电解质膜。

实施例8

所述多功能化聚合物可应用于制备电解质。其制备方法包括以下步骤：

将实施例4制备的多功能化聚合物与300000分子量聚氧化乙烯按照质量比1：1溶解在有机溶剂四氢呋喃中，配置成10wt％的溶液，按聚合物中乙氧基/li的摩尔比为20:1加入四氟硼酸锂，搅拌均匀后浇铸成膜，充分干燥后得厚度为200微米的聚合物电解质膜。

通过实施例制备的聚合物电解质膜，相比于纯的聚氧化乙烯制备的电解质膜，其机械性能和室温电导率均有一定的提升。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。