一种聚合物锂二次电池及其原位制成方法与流程

文档序号:19949897发布日期:2020-02-18 10:14阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:在封装的电池半成品内部灌注具有辐照交联或辐照聚合性质的前驱溶液,通过电离辐射使前驱溶液进行原位交联或聚合形成聚合物电解质膜,制备得到锂二次电池。

2.根据权利要求1所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述前驱溶液由具有辐照交联或辐照聚合性质的聚合物单体、预聚物和锂盐溶解于非质子有机溶剂中制成。

3.根据权利要求2所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)将聚合物单体、预聚物、锂盐、交联剂以1~9:1~4:1~4:0~1的质量比溶解于非质子有机溶剂中,制成前驱溶液;

2)将焊好极耳的正负极极片、多孔绝缘膜放置入电池封装膜内,连出极耳;

3)向电池封装膜内灌注前驱溶液,并封装好电池;

4)将封装好的电池用γ射线或高能电子束进行辐照,辐射剂量为0.1~500kgy,实现前驱溶液的原位交联或聚合,制备得到锂二次电池。

4.根据权利要求3所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述聚合物单体为含有乙烯基、丙烯基的双键官能团或环氧官能团单体,包括丙烯酸酯、丙烯腈、甲氧基丙烯酸酯、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、环氧乙烷、丙烯酸、苯乙烯、氟化物、膦腈、硅氧烷、乙酸酯中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述预聚物为主链带有脂肪链、醚类链段、酯类链段、硅氧键单元的带侧链或不带侧链的聚合物,包括聚乙二醇、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚碳酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚碳酸酯、聚甲基丙烯甲酸、聚丙烯腈、聚膦腈、偏聚氟乙烯中的至少一种。

6.根据权利要求3所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述交联剂为多官能度有机物及其表面修饰的纳米无机粉体,包括聚乙二醇二丙烯酸酯、二乙烯基苯、n,n-亚甲基双丙烯酰胺、二异氰酸酯、正硅酸乙酯,以及表面含有羟基的纳米sio2、纳米tio2、纳米al2o3,以及偶联剂表面修饰后的纳米sio2、纳米tio2、纳米al2o3。

7.根据权利要求3所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述锂盐包括litfsi、liclo4、lipf6、licl、、licf3so3、licf3co2、liasf6、lisbf6、lialcl4、ch3so3li、libf4、ampsli、stfsili。

8.根据权利要求3所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述非质子有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、1,3-二氧戊环、二甲醚、n-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、丙酮、四氢呋喃、乙腈中的至少一种。

9.根据权利要求3所述的一种聚合物锂二次电池的原位制成方法,其特征在于:所述辐射剂量为10~200kgy。

10.一种聚合物锂二次电池,其特征在于:采用如权利要求1~9任一项所述一种聚合物锂二次电池的原位制成方法制备。

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