CN111276659A - 有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用 - Google Patents

有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用 Download PDF

Info

Publication number
CN111276659A
CN111276659A CN202010085775.9A CN202010085775A CN111276659A CN 111276659 A CN111276659 A CN 111276659A CN 202010085775 A CN202010085775 A CN 202010085775A CN 111276659 A CN111276659 A CN 111276659A
Authority
CN
China
Prior art keywords
type
polyrotaxane
battery
cyclodextrin
diaphragm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202010085775.9A
Other languages
English (en)
Inventor
童庆松
黎健媚
童君开
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Normal University
Original Assignee
Fujian Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Normal University filed Critical Fujian Normal University
Priority to CN202010085775.9A priority Critical patent/CN111276659A/zh
Publication of CN111276659A publication Critical patent/CN111276659A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/431—Inorganic material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

本发明涉及有机金属框架‑无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用，其特征如下：聚轮烷型隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物、无机添加剂及能够与羟基形成有机金属框架的金属离子组成。聚轮烷型电解质隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物、无机添加剂、锂盐及能够与羟基形成有机金属框架的金属离子组成。本发明能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。

Description

有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中 应用
技术领域
本发明涉及有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用，具体涉及一种可用于锂电池、锂离子电池、钠电池、钠离子电池的液态电池隔膜或固态电池电解质隔膜，属于电池隔膜的技术领域。
技术背景
隔膜质量的优劣直接影响了锂离子电池的放电容量、循环寿命和安全性。动力电池和储能电池大多属于大电池。一个储能电池系统的能量动辄达到兆瓦级别。在使用大电池的过程中，对电池安全性的要求更高。在液态锂离子电池使用耐高温的隔膜或者在固态电池中使用耐高温的聚合物电解质被认为可以改善大电池的安全性。已经研究过的固态电池的聚合物电解质包括聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚环氧丙烷、聚偏氯乙烯等。不过，目前研究的聚合物电解质仍然有在电池体系的副反应大、电导率低、电解质的界面阻抗大、不耐高温，容易因负极金属锂的析出而产生电池安全性的问题，使得目前固态电池的研究处于困难中，难以应用。为了进一步提升电池的能量密度，近年锂硫电池的研究也引起电池界的高度重视。锂硫电池的能量密度非常高，单质锂的理论放电质量比容量为3860mAh/g，锂硫电池的理论放电电压为2.287V，当硫与锂完全反应生成硫化锂（Li2S）时。相应锂硫电池的理论放电质量比能量为2600Wh/kg。锂硫电池的其它优点包括：生产成本低、使用后对环境影响较小、回收的能耗等。不过，锂硫电池还存在单质硫的电子导电性和离子导电性差、中间放电产物溶于有机电解液中等问题。特别是在充放电过程中，多硫离子会在正、负极间迁移（Shuttle效应）导致活性物质损失和负极固体电解质界面膜的破坏。考虑到金属-有机框架材料具有以下特别优点：不同配位金属离子的有机配体-金属离子或团簇有不同的内孔隙选择性，能够对锂硫电池充放电过程的多硫离子在正负电极的穿梭作用起到抑制的作用，因此，金属-有机框架材料制备的电池隔膜能对锂硫电池的充放电性能起显著的改善作用。在其它电池体系的充放电过程中，如锰酸锂电池、三元电池的充放电过程，也存在溶解的金属离子（如锰离子）在正、负电极的穿梭问题，从而影响电池的充放电循环性能。采用这种金属-有机框架材料的隔膜也能对这种穿梭作用起抑制作用。同时，本发明的隔膜能够承受220℃以上温度的冲击而不发生明显的收缩，因此，使用这种隔膜或者电解质隔膜的锂离子电池的安全性能够得到明显的改善。本发明的聚轮烷型隔膜或聚轮烷型电解质隔膜具有制备工艺绿色，操作简单，在固态电池体系的内阻低、耐高温性能好，与电解液体系的相容性好等优点，能够适合于工业生产。
发明内容
本发明的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用，其特征在于：
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜是有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型液态电池隔膜和聚轮烷型电解质隔膜。
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物组成，而且直线型聚合物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点在185～300℃的范围内，孔隙率在30～92%的范围内，吸液率在10～95%的范围内，最大抗拉强度在6.33～15 MPa范围内。
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯重量比1:1:1的混合电解液中的电导率在2×10-4～9×10-3 S cm-1的范围内，其电化学稳定窗口在2～5.3 V （vs. Li+/Li）的范围内。
所述的聚轮烷型液态电池隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物、无机添加剂及能够与羟基形成有机金属框架的金属离子组成，其中：
（1）所述的直线型聚合物是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇，或是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇的硫、氯或氟的取代物；
（2）所述的直线型聚合物、环糊精型基团分子、无机添加剂、能够与羟基形成有机金属框架的金属离子的摩尔比在1:（0.1～5）: （0.01～2）: （0.1～5）的范围内；
（3）所述的环糊精型基团的分子是α、β或γ型环糊精，或是环糊精表面醇羟基的醚化、酯化、氧化、交联等反应产物或是环糊精的氯、氟的取代物；
（4）所述的封端聚合物是聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；
（5）所述的无机添加剂是三氧化二铝、沸石、二氧化钛、氧化硼、氧化镁、二氧化硅、二氧化锡、石墨烯、碳纳米管、还原石墨烯或氧化钡；
（6）所述的直线型聚合物的分子量在3000～100000的范围内。所述的封端聚合物的分子量在50000～2000000的范围内；
（7）所述的聚轮烷型液态电池隔膜的制备步骤如下：
在加热搅拌的条件下，将直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物分别溶于液态溶剂中，分别制得直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物的液态溶液。将直线型聚合物的液态溶液与环糊精型基团分子的液态溶液混合，加热和搅拌5～48h。直线型聚合物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入能够与羟基形成有机金属框架的金属离子的液态溶液，在90～180℃的温度区间回流1～100h,冷却至室温。加入封端聚合物的液态溶液，加热和搅拌5～48h。再加入无机添加剂和造孔剂。加热和搅拌5～48h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜。真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理使初成膜形成孔洞，再次真空干燥，得到有孔隔膜。所述的有孔隔膜是聚轮烷型液态电池隔膜。将制备的聚轮烷型液态电池隔膜装配液态电池；
（8）液态电池的制备步骤是：将制备的聚轮烷型液态电池隔膜在电解液中浸泡2～10h,吸干膜表面的电解液，然后装配液态电池。或者将聚轮烷型液态电池隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化，对未封口的准电芯进行封口操作，装配液态电池。
所述的聚轮烷型电解质隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物、无机添加剂、锂盐及能够与羟基形成有机金属框架的金属离子组成，其中：
（1）所述的直线型聚合物是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇，或是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇的硫、氯或氟的取代物；
（2）所述的直线型聚合物、环糊精型基团分子与无机添加剂的重量比在1:（0.1～10）:（0.01～2）的范围内；
（3）所述的环糊精型基团分子是α、β或γ型环糊精，或是环糊精表面醇羟基的醚化、酯化、氧化、交联等反应产物或是环糊精的氯、氟的取代物；
（4）所述的封端聚合物是聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；
（5）所述的无机添加剂是三氧化二铝、沸石、二氧化钛、氧化硼、氧化镁、二氧化硅、二氧化锡、石墨烯、碳纳米管、还原石墨烯或氧化钡；
（6）所述的直线型聚合物的分子量在3000～100000的范围内。所述的封端聚合物的分子量在50000～2000000的范围内；
（7）所述的聚轮烷型电解质隔膜的制备步骤如下：
在加热搅拌的条件下，将直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物分别溶于液态溶剂中，分别制得直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物的液态溶液。将直线型聚合物的液态溶液与环糊精型基团分子的液态溶液混合，加热和搅拌5～48h。直线型聚合物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入能够与羟基形成有机金属框架的金属离子的液态溶液，在90～180℃的温度区间回流1～100h,冷却至室温。加入封端聚合物的液态溶液，加热和搅拌5～48h。再加入锂盐和无机添加剂。加热和搅拌5～48h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液，将流延溶液在玻璃板上流延成膜，真空干燥得到聚轮烷型电解质隔膜，将制备的聚轮烷型电解质隔膜装配固态电池；
（8）固态电池的制备步骤是：将制备的聚轮烷型电解质隔膜在电解液中浸泡2～10h,吸干膜表面的电解液，然后装配固态电池。或者将聚轮烷型电解质隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化，对未封口的准电芯进行封口操作，装配固态电池。
所述的造孔剂是分子量在100～1000范围的聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇，或是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇的硫、氯或氟的取代物。
所述的液态溶剂是二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、环己酮或丁酮。
所述的锂盐是六氟磷酸锂、双(氟磺酰)亚胺锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂或四氟硼酸锂。
所述的能够与羟基形成有机金属框架的金属离子是钛、钒、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锡、银或是稀土离子。
本发明能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
附图说明
图1是本发明实施例1中聚轮烷红外谱图；
图2是本发明实施例1的原料Al2O3的红外谱图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步的说明。实施例仅是对本发明的进一步补充和说明，而不是对发明的限制。
实施例1
本实施例的聚轮烷型隔膜的特征如下：
聚轮烷隔膜由分子量22000的聚乙二醇、α-环糊精、分子量150000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子、三氧化二铝及锌离子组成。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为300℃，孔隙率为62%，吸液率为75%，最大抗拉强度为10 MPa。在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率为7.5×10-4S cm-1，其电化学稳定窗口为2～5 V （vs. Li+/Li）的范围内。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
在加热搅拌的条件下，将1摩尔分子量20000的聚乙二醇、1摩尔α-环糊精及1摩尔分子量150000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子分别溶于N,N-二甲基乙酰胺溶液中，分别制得聚乙二醇、α-环糊精及聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端的N,N-二甲基乙酰胺溶液。将聚乙二醇的N,N-二甲基乙酰胺溶液与α-环糊精的N,N-二甲基乙酰胺溶液混合，加热和搅拌28h。使得直线型聚乙二醇穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入0.5摩尔锌离子的N,N-二甲基乙酰胺溶液，在100℃回流50h,冷却至室温。加入聚偏氟乙烯-六氟丙烯的N,N-二甲基乙酰胺溶液封端，加热和搅拌5h。再加入0.5摩尔分子量400的聚乙二醇和1摩尔三氧化二铝。加热和搅拌18h。直到呈透明状溶液，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜。真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理使隔膜产生孔洞，再次真空干燥，得到聚轮烷型隔膜。
所述的聚乙二醇、环糊精型基团分子、三氧化二铝、锌离子的摩尔比为1:1: 1:0.5。
将制备的聚轮烷型隔膜装配液态电池。所述的液态电池是将制备的聚轮烷型隔膜在电解液中浸泡10h,吸干隔膜表面的电解液，装配电池。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例2
本实施例所述的的聚轮烷型隔膜的特征如下：
聚轮烷型隔膜由分子量100000的聚乙烯醇、β-环糊精、分子量2000000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯的封端分子、二氧化硅及铈离子组成。
所述的热稳定性聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率在2×10-4～9×10-3 S cm-1的范围内，其电化学稳定窗口在2～5.3 V （vs. Li+/Li）的范围内。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
将1摩尔分子量100000的聚乙烯醇、0.1摩尔β-环糊精及1摩尔分子量2000000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯分别溶于N-甲基吡咯烷酮中，分别制得聚乙烯醇、β-环糊精及聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子的N-甲基吡咯烷酮溶液。将聚乙烯醇的N-甲基吡咯烷酮溶液与β-环糊精的N-甲基吡咯烷酮溶液混合，加热和搅拌48h。使得直线型聚乙烯醇穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入0.1摩尔铈离子的N-甲基吡咯烷酮溶液，在160℃回流80h,冷却至室温。加入聚偏氟乙烯-六氟丙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液，加热和搅拌48h。再加入1摩尔分子量100的聚乙二醇造孔剂和0.01摩尔二氧化硅。加热和搅拌48h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜。真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理使隔膜产生孔洞，再次真空干燥，得到隔膜。将制备的聚轮烷型隔膜装配液态电池。所述的液态电池是将制备的聚轮烷型隔膜在电解液中浸泡8h,吸干隔膜表面的电解液，然后装配电池，制得液态电池。
所述的聚乙烯醇、环糊精型基团分子、二氧化硅、铈离子的摩尔比为1: 0.1:0.01:0.1。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例3
本实施例所述的的聚轮烷型隔膜的特征如下：
聚轮烷型隔膜由分子量8000的聚丙二醇、γ-环糊精、分子量100000聚偏氟乙烯-六氟丙烯的封端分子、三氧化二铝和镍离子组成。
所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为290℃，孔隙率为82%，吸液率为95%，最大抗拉强度为8.8 MPa范围内。在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率位1.5×10-3 S cm-1，其电化学稳定窗口在2～5.2 V （vs. Li+/Li）的范围内。
所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
所述的聚丙二醇、环糊精型基团分子、三氧化二铝、镍离子的摩尔比在1:1.2: 2: 0.1的范围内。
在加热搅拌的条件下，将1摩尔分子量8000的聚丙二醇、1.2摩尔γ-环糊精及1摩尔分子量100000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子分别溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中。分别制得聚丙二醇、γ-环糊精及聚偏氟乙烯-六氟丙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液。将聚丙二醇的N-甲基吡咯烷酮溶液与γ-环糊精的N-甲基吡咯烷酮溶液混合，加热和搅拌48h。使得直线型聚丙二醇穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入0.5摩尔镍离子的N-甲基吡咯烷酮溶液，在180℃回流100h,冷却至室温。再加入聚偏氟乙烯-六氟丙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液，加热和搅拌5h。再加入0.2摩尔分子量1000的聚乙二醇造孔剂和2摩尔三氧化二铝。加热和搅拌10h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜。真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理使隔膜产生孔洞，再次真空干燥，得到聚轮烷型隔膜为有孔膜。将制备的聚轮烷型隔膜装配液态电池。
所述的液态电池的方法是将制备的聚轮烷型隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯。对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化，对未封口的准电芯进行封口操作，制得液态电池。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例4
本实施例所述的的聚轮烷型隔膜的特征如下：
聚轮烷型隔膜由分子量200000聚乙烯醇、α型环糊精的醇羟基的乙醚化的产物、分子量50000的聚甲基丙烯酸甲酯封端分子、二氧化硅和锌离子组成。
所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为205℃，孔隙率为52%，吸液率为55%，最大抗拉强度为15 MPa。在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率在2×10-4 S cm-1的范围内，其电化学稳定窗口在2～5.3 V （vs. Li+/Li）的范围内。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜，制备步骤如下：
所述的聚乙烯醇、环糊精型基团分子、二氧化硅、锌离子的摩尔比在1:1: 0.5: 0.1。
在加热搅拌的条件下，将1摩尔分子量200000聚乙烯醇、1摩尔α型环糊精的醇羟基的乙醚化的产物及1摩尔分子量50000的聚甲基丙烯酸甲酯封端分子分别溶于环己酮。分别制得聚乙烯醇、α型环糊精的醇羟基的乙醚化的产物及聚甲基丙烯酸甲酯的环己酮溶液。将聚乙烯醇的环己酮溶液与α型环糊精的醇羟基的乙醚化产物的环己酮溶液混合，加热和搅拌8h。使得直线型聚乙烯醇穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入0.1摩尔锌离子的环己酮溶液，在90℃回流1h,冷却至室温。再加入聚甲基丙烯酸甲酯的环己酮溶液，加热和搅拌15h。再加入2摩尔分子量300的聚丙二醇造孔剂和0.5摩尔二氧化硅。加热和搅拌20h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜。真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理隔膜产生孔洞，再次真空干燥，得到聚轮烷型隔膜。将制备的聚轮烷型隔膜装配液态电池。
所述的制备液态电池是将制备的聚轮烷型隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化。对未封口的准电芯进行封口操作，制得液态电池。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例5
本实施例所述的的聚轮烷型隔膜的特征如下：
聚轮烷型隔膜由分子量20000的聚乙二醇的氟取代物、α-环糊精表面醇羟基与乙烯的交联产物、分子量100000的聚偏氟乙烯封端分子、石墨烯和钴离子组成。
所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为260℃，孔隙率为92%，吸液率为90%，最大抗拉强度为6.33MPa。在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率位1×10-3 S cm-1，其电化学稳定窗口在2～4.3 V （vs. Li+/Li）的范围内。
所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
所述的聚乙二醇的氟取代物、环糊精型基团分子、石墨烯、钴离子的摩尔比在1: 5:2:5的范围内。
在加热和搅拌的条件下，将1摩尔分子量20000的聚乙二醇的氟取代物、5摩尔α-环糊精表面醇羟基与乙烯的交联产物及2摩尔分子量100000的聚偏氟乙烯封端分子分别溶于N,N-二甲基乙酰胺溶剂中，分别制得聚乙二醇的氟取代物、α-环糊精表面醇羟基与乙烯的交联产物及聚偏氟乙烯的N,N-二甲基乙酰胺溶液。将聚乙二醇的氟取代物的N,N-二甲基乙酰胺溶液与α-环糊精表面醇羟基与乙烯的交联产物的N,N-二甲基乙酰胺溶液混合，加热和搅拌48h。使得直线型聚乙二醇的氟取代物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入5摩尔钴离子的N,N-二甲基乙酰胺溶液，在120℃回流90 h,冷却至室温。再加入聚偏氟乙烯封端分子的N,N-二甲基乙酰胺溶液，加热和搅拌5h。加入0.21摩尔分子量700的聚乙二醇造孔剂和2摩尔石墨烯。加热和搅拌40h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜，真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理隔膜形成孔洞，再次真空干燥，得到聚轮烷型隔膜，将制备聚轮烷型隔膜制备液态电池。
所述的制备液态电池的方法是将制备的聚轮烷型隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化，对未封口的准电芯进行封口操作，制得液态电池。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例6
本实施例所述的的聚轮烷型隔膜的特征如下：
聚轮烷型隔膜由分子量10000聚乙二醇的硫取代物、β-环糊精、分子量2000000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子、碳纳米管和镨离子组成。
所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为230℃，孔隙率为30%，吸液率为10%，最大抗拉强度为12 MPa。在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率位2.2×10-3 S cm-1的范围内，其电化学稳定窗口在2～5.0 V （vs. Li+/Li）的范围内。
所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
所述的聚乙二醇的硫取代物、环糊精型基团分子、碳纳米管、镨离子的摩尔比为1:3:2: 4。
在加热搅拌的条件下，将1摩尔分子量10000的聚乙二醇的硫取代物、3摩尔β-环糊精及1摩尔分子量2000000聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子分别溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，分别制得聚乙二醇的硫取代物、β-环糊精及分子量2000000聚偏氟乙烯-六氟丙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液。将聚乙二醇的硫取代物的N-甲基吡咯烷酮溶液与β-环糊精的N-甲基吡咯烷酮溶液混合，加热和搅拌5h。使得直线型聚乙二醇的硫取代物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入4摩尔镨离子的N-甲基吡咯烷酮溶液，在90℃回流100 h,冷却至室温。再加入聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子的N-甲基吡咯烷酮溶液，加热和搅拌22h。再加入1摩尔分子量500的聚丙二醇造孔剂和2摩尔碳纳米管。加热和搅拌38h。直到溶液均匀状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜。真空干燥得到初成膜。将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理形成有孔洞的隔膜，再次真空干燥，得到聚轮烷型隔膜，将聚轮烷型隔膜制备液态电池。
所述的制备液态电池的方法是将聚轮烷型隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化。对未封口的准电芯进行封口操作，制得液态电池。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例7
本实施例所述的的聚轮烷型电解质膜的特征如下：
聚轮烷型隔膜由分子量10000聚乙二醇的硫取代物、β-环糊精、分子量2000000的聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子、三氧化二铝、银离子及六氟磷酸锂组成。
所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为270℃，孔隙率为40%，吸液率为45%，最大抗拉强度为8.23MPa在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率在2.2×10-3 S cm-1的范围内，其电化学稳定窗口在2～5.0 V （vs. Li+/Li）的范围内。
所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
所述的聚乙二醇的硫取代物、环糊精型基团分子、三氧化二铝、银离子的摩尔比为1:5: 0.01: 2。
在加热搅拌的条件下，将1摩尔分子量10000的聚乙二醇的硫取代物、5摩尔β-环糊精及1摩尔分子量2000000聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子分别溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，分别制得聚乙二醇的硫取代物、β-环糊精及分子量2000000聚偏氟乙烯-六氟丙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液。将聚乙二醇的硫取代物的N-甲基吡咯烷酮溶液与β-环糊精的N-甲基吡咯烷酮溶液混合，加热和搅拌5h。使得直线型聚乙二醇的硫取代物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入2摩尔银离子的N-甲基吡咯烷酮溶液，在180℃回流1h,冷却至室温，再加入聚偏氟乙烯-六氟丙烯封端分子的N-甲基吡咯烷酮溶液，加热和搅拌22h。再加入0.5摩尔六氟磷酸锂和0.01摩尔三氧化二铝，加热和搅拌38h。直到溶液呈透明状，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜，真空干燥得到聚轮烷型电解质隔膜，将聚轮烷型电解质隔膜制备液态电池。
所述的制备液态电池的方法是将聚轮烷型电解质隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化。对未封口的准电芯进行封口操作。制得液态电池。
本实施例所述的能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少了隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。
实施例8
本实施例所述的聚轮烷型电解质膜的特征如下：
聚轮烷隔膜由分子量5000的聚乙烯醇、α-环糊精、分子量80000的聚偏氟乙烯封端分子、三氧化二铝、铈离子及双(氟磺酰)亚胺锂组成。
所述的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点为280℃，孔隙率为72%，吸液率为75%，最大抗拉强度为10MPa。在LiPF6浓度1.0 mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯混合电解液中（重量比1:1:1）的电导率为1.1 ×10-3 S cm-1，其电化学稳定窗口在2～4.9 V （vs. Li+/Li）的范围内。
所述的聚轮烷型隔膜的制备步骤如下：
所述的聚乙烯醇、环糊精型基团分子、三氧化二铝、铈离子的摩尔比为1:5: 0.01: 0.2的范围内。
在加热搅拌的条件下，将1摩尔分子量5000的聚乙烯醇、5摩尔α-环糊精及1摩尔分子量80000的聚偏氟乙烯封端分子分别溶于N,N-二甲基乙酰胺溶液中，分别制得聚乙烯醇、α-环糊精及聚偏氟乙烯封端的N,N-二甲基乙酰胺溶液。将聚乙烯醇的N,N-二甲基乙酰胺溶液与α-环糊精的N,N-二甲基乙酰胺溶液混合，加热和搅拌28h。使得直线型聚乙烯醇穿过环糊精型基团的内腔疏水部分。加入0.2摩尔铈离子的N,N-二甲基乙酰胺溶液，在120℃回流100h,冷却至室温。加入聚偏氟乙烯的N,N-二甲基乙酰胺溶液封端，加热和搅拌5h。再加入0.5摩尔双(氟磺酰)亚胺锂和0.01摩尔三氧化二铝，加热和搅拌18h，直到呈透明状溶液，得到流延溶液。将流延溶液在玻璃板上流延成膜，真空干燥得到聚轮烷型电解质隔膜，将聚轮烷型电解质隔膜配固态电池。
所述的固态电池是将制备的聚轮烷型电解质隔膜在电解液中浸泡10h,吸干隔膜表面的电解液，装配固态电池。
本实施例所述的聚轮烷型隔膜能够明显改善隔膜的吸液保液能力和耐高温性能，减少隔膜在电池体系的阻抗，从而改善电池的电化学性能及安全性能。

Claims (8)

1.有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，其特征在于：
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜是聚轮烷型液态电池隔膜和聚轮烷型电解质隔膜；
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物组成，而且直线型聚合物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分；
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：熔点在185～300℃的范围内，孔隙率在30～92%的范围内，吸液率在10～95%的范围内，最大抗拉强度在6.33～15 MPa范围内；
所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜同时满足以下要求：在LiPF6浓度1.0mol L-1的碳酸乙二酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯重量比1:1:1的混合电解液中的电导率在2×10-4～9×10-3 S cm-1的范围内，其电化学稳定窗口在2～5.3 V （vs. Li+/Li）的范围内。
2.根据权利要求1所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，其特征在于所述的聚轮烷型液态电池隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物、无机添加剂及能够与羟基形成有机金属框架的金属离子组成，其中：
（1）所述的直线型聚合物是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇，或是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇的硫、氯或氟的取代物；
（2）所述的直线型聚合物、环糊精型基团分子、无机添加剂、能够与羟基形成有机金属框架的金属离子的摩尔比在1:（0.1～5）: （0.01～2）: （0.1～5）的范围内；
（3）所述的环糊精型基团的分子是α、β或γ型环糊精，或是环糊精表面醇羟基的醚化、酯化、氧化、交联等反应产物或是环糊精的氯、氟的取代物；
（4）所述的封端聚合物是聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；
（5）所述的无机添加剂是三氧化二铝、沸石、二氧化钛、氧化硼、氧化镁、二氧化硅、二氧化锡、石墨烯、碳纳米管、还原石墨烯或氧化钡;
（6）所述的直线型聚合物的分子量在3000～100000的范围内；所述的封端聚合物的分子量在50000～2000000的范围内；
（7）所述的聚轮烷型液态电池隔膜的制备步骤如下：
在加热搅拌的条件下，将直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物分别溶于液态溶剂中，分别制得直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物的液态溶液；将直线型聚合物的液态溶液与环糊精型基团分子的液态溶液混合，加热和搅拌5～48h；直线型聚合物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分；加入能够与羟基形成有机金属框架的金属离子的液态溶液，在90～180℃的温度区间回流1～100h,冷却至室温；加入封端聚合物的液态溶液，加热和搅拌5～48h；再加入无机添加剂和造孔剂；加热和搅拌5～48h；直到溶液呈透明状，得到流延溶液；将流延溶液在玻璃板上流延成膜；真空干燥得到初成膜；将初成膜浸泡在去离子水中，超声处理使初成膜形成孔洞，再次真空干燥，得到有孔隔膜；所述的有孔隔膜是聚轮烷型液态电池隔膜；将制备的聚轮烷型液态电池隔膜装配液态电池。
3.根据权利要求1所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，其特征在于所述的聚轮烷型电解质隔膜由直线型聚合物、环糊精型基团分子、封端聚合物、无机添加剂、锂盐及能够与羟基形成有机金属框架的金属离子组成，其中：
（1）所述的直线型聚合物是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇，或是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇的硫、氯或氟的取代物；
（2）所述的直线型聚合物、环糊精型基团分子与无机添加剂的重量比在1:（0.1～10）:（0.01～2）的范围内；
（3）所述的环糊精型基团分子是α、β或γ型环糊精，或是环糊精表面醇羟基的醚化、酯化、氧化、交联等反应产物或是环糊精的氯、氟的取代物；
（4）所述的封端聚合物是聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；
（5）所述的无机添加剂是三氧化二铝、沸石、二氧化钛、氧化硼、氧化镁、二氧化硅、二氧化锡、石墨烯、碳纳米管、还原石墨烯或氧化钡；
（6）所述的直线型聚合物的分子量在3000～100000的范围内；所述的封端聚合物的分子量在50000～2000000的范围内；
（7）所述的聚轮烷型电解质隔膜的制备步骤如下：
在加热搅拌的条件下，将直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物分别溶于液态溶剂中，分别制得直线型聚合物、环糊精型基团分子及封端聚合物的液态溶液；将直线型聚合物的液态溶液与环糊精型基团分子的液态溶液混合，加热和搅拌5～48h；直线型聚合物穿过环糊精型基团的内腔疏水部分；加入能够与羟基形成有机金属框架的金属离子的液态溶液，在90～180℃的温度区间回流1～100h,冷却至室温；加入封端聚合物的液态溶液，加热和搅拌5～48h；再加入锂盐和无机添加剂；加热和搅拌5～48h；直到溶液呈透明状，得到流延溶液，将流延溶液在玻璃板上流延成膜，真空干燥得到聚轮烷型电解质隔膜，将制备的聚轮烷型电解质隔膜装配固态电池。
4.根据权利要求2所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，其特征在于所述的造孔剂是分子量在100～1000范围的聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇，或是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇的硫、氯或氟的取代物。
5.根据权利要求2或3所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，其特征在于所述的液态溶剂是二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、环己酮或丁酮。
6.根据权利要求3所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，所述的锂盐是六氟磷酸锂、双(氟磺酰)亚胺锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂或四氟硼酸锂。
7.根据权利要求2或3所述的有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜，其特征在于所述的能够与羟基形成有机金属框架的金属离子是钛、钒、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锡、银或是稀土离子。
8.采用如权利要求1所述的无机添加剂聚轮烷型隔膜应用在电池装配中，其特征是：
（1）液态电池的制备步骤是：将制备的聚轮烷型液态电池隔膜在电解液中浸泡2～10h,吸干膜表面的电解液，然后装配液态电池，或者将聚轮烷型液态电池隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化，对未封口的准电芯进行封口操作，装配液态电池；
（2）固态电池的制备步骤是：将制备的聚轮烷型电解质隔膜在电解液中浸泡2～10h,吸干膜表面的电解液，然后装配固态电池，或者将聚轮烷型电解质隔膜与电池正极、负极、铝塑膜制成未封口的准电芯，对未封口的准电芯内部抽真空，使电解液在真空中迅速气化，对未封口的准电芯进行封口操作，装配固态电池。
CN202010085775.9A 2020-02-11 2020-02-11 有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用 Withdrawn CN111276659A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010085775.9A CN111276659A (zh) 2020-02-11 2020-02-11 有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010085775.9A CN111276659A (zh) 2020-02-11 2020-02-11 有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111276659A true CN111276659A (zh) 2020-06-12

Family

ID=71003745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010085775.9A Withdrawn CN111276659A (zh) 2020-02-11 2020-02-11 有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111276659A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114944537A (zh) * 2022-05-26 2022-08-26 福建师范大学 掺杂石墨烯-聚乙二醇基聚合物转化膜的制备方法
CN115744859A (zh) * 2022-11-15 2023-03-07 合肥国轩高科动力能源有限公司 磷酸钛铝锂固态电解质、其制备方法及全固态锂离子电池

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040043295A1 (en) * 2002-08-21 2004-03-04 Rafael Rodriguez Rechargeable composite polymer battery
CN102244292A (zh) * 2011-06-09 2011-11-16 华南师范大学 锂离子电池离子液体基凝胶聚合物电解质及制备与应用
CN102391445A (zh) * 2011-08-28 2012-03-28 山东理工大学 聚丙烯酸酯类聚合物封端环糊精聚轮烷及其制备方法
CN106450107A (zh) * 2016-10-24 2017-02-22 天津工业大学 一种主体为无机陶瓷颗粒的多孔锂电隔膜及其制备方法
US20190051905A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-14 Nanotek Instruments, Inc. Anode-Protecting Layer for a Lithium Metal Secondary Battery and Manufacturing Method
WO2019080950A1 (de) * 2017-10-27 2019-05-02 Forschungszentrum Julich Gmbh Lösungsmittelfreier festkörperelektrolyt

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040043295A1 (en) * 2002-08-21 2004-03-04 Rafael Rodriguez Rechargeable composite polymer battery
CN102244292A (zh) * 2011-06-09 2011-11-16 华南师范大学 锂离子电池离子液体基凝胶聚合物电解质及制备与应用
CN102391445A (zh) * 2011-08-28 2012-03-28 山东理工大学 聚丙烯酸酯类聚合物封端环糊精聚轮烷及其制备方法
CN106450107A (zh) * 2016-10-24 2017-02-22 天津工业大学 一种主体为无机陶瓷颗粒的多孔锂电隔膜及其制备方法
US20190051905A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-14 Nanotek Instruments, Inc. Anode-Protecting Layer for a Lithium Metal Secondary Battery and Manufacturing Method
WO2019080950A1 (de) * 2017-10-27 2019-05-02 Forschungszentrum Julich Gmbh Lösungsmittelfreier festkörperelektrolyt

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴雪松: "基于混配体策略的高维金属有机轮烷骨架的设计合成和性质研究", 《中国优秀博士学位论文全文数据库》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114944537A (zh) * 2022-05-26 2022-08-26 福建师范大学 掺杂石墨烯-聚乙二醇基聚合物转化膜的制备方法
CN114944537B (zh) * 2022-05-26 2023-08-01 福建师范大学 掺杂石墨烯-聚乙二醇基聚合物转化膜的制备方法
CN115744859A (zh) * 2022-11-15 2023-03-07 合肥国轩高科动力能源有限公司 磷酸钛铝锂固态电解质、其制备方法及全固态锂离子电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhou et al. Polymer electrolytes for lithium-based batteries: advances and prospects
JP7308580B2 (ja) 改質セルロースをベースとする固体ポリマー電解質、及びリチウム又はナトリウム二次電池におけるその使用
EP2923401B1 (en) Electrode compositions comprising conductive polymers and method for their production
CN103280601B (zh) 一种锂硫电池的制造方法
KR101835925B1 (ko) 유무기 복합 고분자 겔 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
KR20190129767A (ko) 안전성이 향상된 리튬 금속 이차전지 및 그를 포함하는 전지모듈
CN111276659A (zh) 有机金属框架-无机添加剂的聚轮烷型隔膜及其在电池中应用
CN108376796A (zh) 原位聚合固态聚合物电解质膜及其制备方法和锂电池
CN111171185A (zh) 作为粘结剂的环糊精串接聚苯胺预聚体的制备及使用方法
CN112751033A (zh) 一种耐极性溶剂补锂添加剂及其制备方法
CN109103500B (zh) 一种聚合物锂硒电池及其制备方法
CN111276662A (zh) 有机金属框架聚轮烷型隔膜及在电池中应用
CN110492175B (zh) 全固态碱金属电池用有机纳米复合电解质膜及其制备方法
CN112531203A (zh) 一种离子导电率高的固态电解质及其制备方法
CN109980195B (zh) 能在零下60℃正常工作的超低温锂离子电池的制备方法
CN111261822B (zh) 一种热稳定性电池隔膜及其在电池中应用
KR20190044313A (ko) 리튬-황 배터리를 위한 전도성 고분자가 코팅된 셀레늄-황 화합물 전극 물질 및 이를 이용한 리튬-황 전지
CN111276660B (zh) 无机添加剂聚轮烷型隔膜及其在电池中应用
CN113381060A (zh) 一种全固态复合电解质及其制备方法和应用
CN114069040B (zh) 一种适用于有机电池的聚合物电解质及其制备方法和应用
CN114944537B (zh) 掺杂石墨烯-聚乙二醇基聚合物转化膜的制备方法
CN110718714B (zh) 一种固态电解质及其制备方法与其制得的微型储能器件
CN116014352A (zh) 接枝掺杂石墨烯-聚乙二醇基转化膜电解质的制备方法
US20240145773A1 (en) Composite solid-state electrolyte, preparation method thereof and all-solid-state lithium metal battery
Saleem et al. Biodegradable Electrolytes

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20200612

WW01 Invention patent application withdrawn after publication