一种全固态复合电解质膜的制作方法
【专利摘要】本发明全固态有机高分子复合电解质制备工艺，具体方案是：1、用聚氧化乙烯(PEO)、无机填料和锂盐为原材料，通过控制有机高分子聚合物分子量、无机填料的直径和形状、锂盐的种类、组份比例及合成条件，用溶液共混法得到一种具有高电导率(＞10-3S/CM)的并具有很好粘弹性、可塑性的全固态电解质；2、将1制备的电解质与微孔膜通过浸渍-真空干燥得到表面具有粘弹性，中心有很好机械强度的全固态复合电解质膜。
【专利说明】 —种全固态复合电解质膜
所属【技术领域】
[0001]本发明是一种适用于锂电池及锂离子电池用的全固态复合电解质膜，电解质是蓄电池的主要部分，作为储能设备，蓄电池广泛用于能源、交通、航空、航天、工业、电子、电器多个领域。
技术背景
[0002]目前人们所用锂离子蓄电池基本都是液体电解质，安全性能不高，需要提高。全固态电解质由于不含常温液态分子，是提高蓄电池安全性能的一种有效方法，特别是针对高比容量的锂硫电池体系，全固态电解质是克服锂硫电池反应时多硫化合物溶解与硫微粒团聚的有效手段。全固态电解质分为有机高分子固态电解质和无机化合物固态电解质两大类，无机固态电解质由于脆而硬，强度虽然很好，但是没有弹性，不易加工，导致与电极接触界面阻抗大，并且电极内部锂离子传输问题不好解决，所以目前难以商用；有机高分子全固态电解质有多种体系，目前能在电导率、电化学稳定性、热稳定性、力学性能等都很优秀能满足实用要求(> 10_3s/cm)的很少，开发各项性能具佳的全固态电解质，为全固态电池及锂硫电池的应用提供必备条件是一个迫切的技术需要。
【发明内容】
[0003]本发明是一种针对全固态锂电池而开发的一种能满足实用要求的全固态复合电解质膜。
[0004]以有机高分子聚合物为基，能开发出多个体系的全固态电解质，如:PE0，PAN,PVDF，PMMA等都可以通过掺杂、复合锂盐等等改性而得到锂离子电池用全固态电解质，但是目前还没有很成熟的能在电导率、电化学稳定性、力学性能、电极相容性等各方都符合实用要求的全固态有机高分子电解质。本发明是通过对组成全固态有机高分子电解质的各种材料的分子量、微粒大小和形状、组份比例及合成条件的严格控制而制备一种由高分子聚合物、锂盐与无机填料复合而成的电导率完全符合实用水平(> 10_3S/CM)的常温全固态电解质，再与微孔膜复合成一种全固态复合电解质膜。
[0005]要解决的技术问题
[0006]如何制备具有常温高电导率(> 10_3S/CM)的全固态有机高分子复合电解质膜。
[0007]技术方案
[0008]本发明全固态有机高分子复合电解质制备工艺，具体方案是:1、用聚氧化乙烯(PEO)、无机填料和锂盐为原材料，通过控制有机高分子聚合物分子量、无机填料的直径和形状、锂盐的种类、组份比例及合成条件，用溶液共混法得到一种具有高电导率(> 10_3S/CM)的并具有很好粘弹性、可塑性的全固态电解质；2、将I制备的电解质与微孔膜通过浸溃-真空干燥得到表面具有粘弹性，中心有很好机械强度的全固态复合电解质膜。
[0009]有益效果
[0010]本发明全固态复合电解质膜在提高电池的安全性同时解决了全固态电解质与电极界面阻抗问题，非常适合全固体锂硫电池的应用，为全固态锂硫电池的实用提供解决方案。
【权利要求】
1.本发明的全固态复合电解质膜制备工艺。其特征是:1)用聚氧化乙烯(PEO)、无机填料和锂盐为原材料，通过控制有机高分子聚合物分子量、无机填料的直径和形状、锂盐的种类、组份比例及合成条件，用溶液共混法得到一种具有高电导率(> 10_3S / CM)的并具有很好粘弹性、可塑性的全固态电解质；2)将I制备的电解质与微孔膜通过浸溃-真空干燥得到表面具有粘弹性，中心有很好机械强度的全固态复合电解质膜。
【文档编号】H01M10/0565GK104241686SQ201310244144
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月19日 优先权日:2013年6月19日
【发明者】曹晓斌 申请人:曹晓斌