本发明涉及电池技术领域,尤其是一种电解质膜。
背景技术:
目前,锂离子电池中广泛使用液体电解质,因其含有易燃、易挥发的有机溶剂,在充放电过程中会释放出可燃气体,尤其是在过充过放或者大功率充放电等非常规工作条件下,将会产生大量热量而加速气体的产生,导致电池内压增高,气液泄露,甚至起火爆炸,因此存在严重的安全隐患问题。另外,液体电解质体系还存在热稳定性差、凝固点高等不足,造成低温下离子电导率急剧下降,高温下电解液易分解变质等问题。这些问题严重制约了新型电池及电容器大功率性能的发展。
但是,要使聚合物固体电解质真正从实验室进入商业应用,其离子电导率,安全性,膜的机械性能,稳定性以及与电极的相容性等问题,都还有待于进一步的改进与提高。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是:克服现有技术中的不足,提供一种安全系高、机械性能稳定的电解质膜。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种电解质膜,其质量份组成如下:高氯酸锂2-6份、聚醚酰亚胺3-8份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.2-0.9份、聚苯并咪唑3-8份、聚亚苯基醚砜10-15份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜2.4-8份、胶黏剂1-3份、表面活性剂0.6-2.6份。
优选的,所述电解质膜的厚度为60-120μm。
优选的,所述电解质膜的厚度为100μm。
优选的,所述胶黏剂的质量份组成:苯乙烯20-30份,乙酸乙酯15-30份,硅丙乳液10-30份、环氧树脂10-16份、松节油3-9份。
优选的,所述胶黏剂的质量份组成:苯乙烯25份,乙酸乙酯20份,硅丙乳液20份、环氧树脂13份、松节油6份。
优选的,所述表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠3.6-8份、硫酸酯型甜菜碱2-8份、异硬脂酰乳酰乳酸钠10-15份。
优选的,所述表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠6份、硫酸酯型甜菜碱5份、异硬脂酰乳酰乳酸钠12份。
优选的,其质量份组成如下:高氯酸锂4份、聚醚酰亚胺6份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.5份、聚苯并咪唑6份、聚亚苯基醚砜12份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜5份、胶黏剂2份、表面活性剂1.6份。
采用本发明的技术方案的有益效果是:
本发明中的电解质膜通过将高氯酸锂、聚醚酰亚胺、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、聚苯并咪唑、聚亚苯基醚砜、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜和胶黏剂配伍使用,提高了电解质膜的热稳定性能以及电化学性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
实施例1
一种电解质膜,其质量份组成如下:高氯酸锂2份、聚醚酰亚胺3份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.2份、聚苯并咪唑3份、聚亚苯基醚砜10份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜2.4份、胶黏剂1份、表面活性剂0.6份。
本实施例中的电解质膜的厚度为60-120μm,本实施例中电解质膜的厚度优选为100μm。
其中,胶黏剂的质量份组成:苯乙烯20份,乙酸乙酯15份,硅丙乳液10-30份、环氧树脂10-16份、松节油3-9份。
其中,胶黏剂的质量份组成:苯乙烯25份,乙酸乙酯20份,硅丙乳液20份、环氧树脂13份、松节油6份。
其中,表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠3.6份、硫酸酯型甜菜碱2份、异硬脂酰乳酰乳酸钠10份。
实施例2
一种电解质膜,其质量份组成如下:高氯酸锂3份、聚醚酰亚胺3份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.3份、聚苯并咪唑4份、聚亚苯基醚砜11份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜3份、胶黏剂1.5份、表面活性剂0.8份。
本实施例中的电解质膜的厚度为60-120μm,本实施例中电解质膜的厚度优选为100μm。
其中,胶黏剂的质量份组成:苯乙烯22份,乙酸乙酯16份,硅丙乳液12份、环氧树脂12份、松节油4份。
其中,表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠4.5份、硫酸酯型甜菜碱3份、异硬脂酰乳酰乳酸钠12份。
实施例3
一种电解质膜,其质量份组成如下:高氯酸锂4份、聚醚酰亚胺6份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.5份、聚苯并咪唑6份、聚亚苯基醚砜12份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜5份、胶黏剂2份、表面活性剂1.6份。
本实施例中的电解质膜的厚度为60-120μm,本实施例中电解质膜的厚度优选为100μm。
其中,胶黏剂的质量份组成:苯乙烯25份,乙酸乙酯20份,硅丙乳液20份、环氧树脂13份、松节油6份。
其中,表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠6份、硫酸酯型甜菜碱5份、异硬脂酰乳酰乳酸钠12份。
实施例4
一种电解质膜,其质量份组成如下:高氯酸锂5份、聚醚酰亚胺7份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.8份、聚苯并咪唑7份、聚亚苯基醚砜14份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜7.2份、胶黏剂2.5份、表面活性剂2.4份。
本实施例中的电解质膜的厚度为60-120μm,本实施例中电解质膜的厚度优选为100μm。
其中,胶黏剂的质量份组成:苯乙烯28份,乙酸乙酯26份,硅丙乳液25份、环氧树脂15份、松节油8份。
其中,表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠7.2份、硫酸酯型甜菜碱7份、异硬脂酰乳酰乳酸钠14份。
实施例5
一种电解质膜,其质量份组成如下:高氯酸锂6份、聚醚酰亚胺8份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐0.9份、聚苯并咪唑8份、聚亚苯基醚砜15份、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜8份、胶黏剂3份、表面活性剂2.6份。
本实施例中的电解质膜的厚度为60-120μm,本实施例中电解质膜的厚度优选为100μm。
其中,胶黏剂的质量份组成:苯乙烯30份,乙酸乙酯30份,硅丙乳液30份、环氧树脂16份、松节油9份。
其中,表面活性剂的质量份组成如下:椰油酰谷氨酸钠8份、硫酸酯型甜菜碱8份、异硬脂酰乳酰乳酸钠15份。
本发明中的电解质膜通过将高氯酸锂、聚醚酰亚胺、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、聚苯并咪唑、聚亚苯基醚砜、与聚偏二氟乙烯共混的聚醚砜和胶黏剂配伍使用,提高了电解质膜的热稳定性能以及电化学性能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。