CN111354903A - 电解质膜、其生产设备和制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电解质膜、其生产设备和制备工艺，本发明利用了电解质的负温度状态，在外加电压、热量条件作用下，融化为液态电解质的同时，使电解质的极性由无序变为有序，从而实现电解质极性化，为防止失热、去电压情况下，电解质由液态变为固态后，电解质又重新变为无序无极性状态，在温度逐渐降低过程中，在外加电压持续作用情况下，使电解质逐渐降温到蓄电池通常使用温度，在这个过程中，电解质由液态转化为带极性的固体状态，电解质的极性仍然保持。

Description

电解质膜、其生产设备和制备工艺

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，具体而言，是一种应用于固态物理蓄电池的电解质膜、其生产设备和制备工艺。

背景技术

随着现代科学技术的不断进步，极大地满足了人们的物质文明和精神文明需求的同时，低碳、节能、减排是可持续性发展的最佳选择。

电解质膜(也称隔膜)的制备是锂离子电池的核心技术之一，在电池中起着隔离正负极并阻止电子穿过，同时能允许离子通过，从而完成在充放电过程中锂离子在正负极之间的快速传输作用。

采用现有电解质隔膜生产的电池，存在单位体积储能偏低、使用寿命过短、充放电速度过慢等问题，不能有效满足社会对蓄电池技术产品的需求。在此情况下，急需一种新的电解质膜，用以替代传统电池中的电解质及电解质隔膜，以使电池技术能够达到高储能、寿命长、快速充放电的使用要求。，以解决目前蓄电池技术产品存在的不足。

发明内容

本发明旨在解决上述提到的各种问题，进而提供一种应用于固态电池的电解质膜，采用该电解质膜加工的电池能够有效提高蓄电池单位体积储能量、延长其使用寿命、快速对蓄电池充电和放电。与此同时，本发明还提供了所述电解质膜的制备工艺，以及在所述制备工艺中专用的生产设备。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

电解质膜的生产设备，其特殊之处在于，包括按工艺流程依序连接的：

加热装置，包括一盛装原料的容置腔，以及对所述原料提供加热的热源；

极化装置，呈扁平的通道结构，该通道结构具有由绝缘内壁、导电层、加热层和保温外壁由内而外复合而成的壳体，通道内的原料在加压加热状态下完成极化；

冷却成型装置，呈扁平的通道结构，该通道结构具有由绝缘内壁和导电层复合而成的壳体，且壳体末端具有渐变为细扁的成型收口段；以及，

负压装置，包括一负压泵及负压腔，所述负压腔的入口与冷却成型装置的出口密封连接；

其中，所述加热装置的与极化装置之间、极化装置与冷却成型装置之间均为绝缘连接。

所述加热装置为加热炉，所述加热炉包括内设加热材料、外带保温层的炉体，所述炉体的顶部为加料口并适配带有加压阀和排气阀的炉盖，所述炉体的底部为出料口并配置有出料阀；所述炉体还配有用于均质内部物料的搅拌器以及用于监测温度控制加热的温控组件。

所述温控组件包括安装于炉体内部的温度传感器以及与所述温度传感器通讯连接的温度控制器。

所述极化装置衔接于加热炉出料口，其主体为两端开放、中间呈扁平腔的通道结构，所述通道结构包括壳体及腔体，所述腔体内部流经液态电解质，所述壳体包括与液态电解质接触的绝缘内壁、分别贴覆于绝缘内壁上部和下部的正极导电层和负极导电层、包覆绝缘内壁及其上下导电层的加热层，以及包覆于加热层外周的保温层；所述正极导电层和负极导电层分别与电源的正极和负极相连接。

所述冷却成型装置衔接于极化装置的末端，具有与极化装置出口相适配的扁平的通道结构，该通道结构以功能区分被配置为前端的冷却段和后端的成型收口段，所述冷却段的腔体厚度均一，其壳体由绝缘内壁以及分别贴覆于绝缘内壁上下两侧的正极导电层和负极导电层复合而成；所述成型收口段的腔体厚度由均一渐变为细扁，其壳体由绝缘内壁以及分别贴覆于绝缘内壁上下两侧的正极间隔导电层和负极间隔导电层复合而成。

所述正极间隔导电层是由若干绝缘体和若干正极导电体间隔布设而成，所述负极间隔导电层是由若干绝缘体和若干负极导电体间隔布设而成，所述正极导电体和负极导电体分别与电源的正极和负极相接，且若干正极导电体和若干负极导电体的外接电压均为沿出料方向由低到高依次递增，直到负温度状态消失后，停止提供电压。

所述负压装置包括一负压真空泵以及经由管路与负压真空泵连接的负压箱体，所述负压箱体内部配备有用于卷绕电解质膜的打卷机；所述负压箱体的入口与所述冷却成型装置的出料口密封连接。

电解质膜的制备工艺，特殊之处在于，基于以上生产设备实施，其步骤如下：

S1：对原料加热，使其熔融为液态原料；

S2：通过外加直流电压和加热，对液态原料作极化处理；

S3：将极化后的液态原料冷却降温至蓄电池通常使用状态的温度，原料沿液态-半固态-固态的路线，在负压作用下，最终成型输出为电解质膜。

进一步的，更具体的步骤包括：

S1、将电解质原料加入加热炉内，利用加热材料对炉内的电解质原料加热，最终达到预定温度，电解质原料熔融为液态，开启阀门使加热炉内的液态电解质流入极化装置；

S2、液态电解质在极化装置内，在极化装置正极导电层、极化装置负极导电层施加的直流电压作用下，以及极化装置正极加热层、极化装置负极加热层的持续加热下，电解质分子发生旋转，由原来的杂乱无序变为有序，电解质由无极性变为有极性，极化后的液态电解质进入冷却成型装置；

S3、在冷却成型装置正极导电层、冷却成型装置负极导电层的持续加压下，伴随着温度的不断降低，液态电解质由液态转化为半固态直至冷却形成为固态极性电解质膜，在负压作用下经由冷却成型装置输出。

以上制备工艺中，所述电解质原料包括电解质原料，加入辅料的作用是为了增加固态极性电解质膜的柔性。

一种基于以上电解质膜生产设备和制备工艺而获得的电解质膜，电解质中间没有离子阻隔渗透薄膜。将所述电解质膜制作成的电池，在充、放电过程中，无需激活电解质分子。

本发明电解质膜在电池充放电过程中无需再反复极化电解质，也没有任何离子移动，替代了电池中的电解质及电解质隔膜，从而进一步有效地减少了整个电池的结构体积，提高了蓄电池单位体积电能容量。本发明电解质膜的生产设备及制备工艺，利用了电解质的负温度状态，在外加电压、热量条件作用下，电解质原料融化为液态电解质的同时，使电解质的极性由无序变为有序，从而实现电解质极性化，为防止失热、去电压情况下，电解质由液态变为固态后，电解质又重新变为无序无极性状态，在温度逐渐降低过程中，在外加电压持续作用情况下，使电解质逐渐降温到蓄电池通常使用温度，在这个过程中，电解质由液态转化为带极性的固体状态，电解质的极性仍然保持。

通过本发明电解质膜制作的成型蓄电池，在对蓄电池充、放电过程中，电解质没有离子移动、交换等电化学现象的发生；电解质极化密度得到了有效提高，增加了蓄电池单位体积储能量；有效解决了现有蓄电池在充、放电过程中的发热问题，实现了对蓄电池的快速充、放电；解决了因电解质离子的不断移动与交换导致的电解质因变浑浊降低了蓄电池的储能量问题，延长了蓄电池的使用寿命；无需激活电解质分子，从而可以在低温度条件下正常使用蓄电池。

附图说明

图1是本发明电解质膜的生产设备结构示意总图；

图2是图1中的电解质加热炉结构示意图；

图3是电解质分子的正负粒子示意图；

图4是图1中的电解质极化装置结构示意图（极化前）；

图5是图1中的电解质极化装置结构示意图（极化后）；

图6是极化装置的截面示意图；

图7是图1中的电解质冷却成型装置结构示意图；

图8是图1中的负压装置结构示意图；

图9是冷却成型装置的极性薄膜出口截面结构示意图；

图10是成型蓄电池结构示意图；

在图中，1、加热炉；2、极化装置；3、冷却成型装置；4、第一绝缘段；5、第二绝缘段；6、负压装置；7、成型蓄电池；8、电解质原料；9、保温层；10、炉体；11、排气阀；12、加压阀；13、搅拌器；14、温度控制器；15、温度传感器；16、阀门；17、液态电解质出口；18、加热材料；19、电解质分子正离子；20、电解质分子负离子；21、电解质正负离子化学键；22、极化绝缘内壁；23、极化正极导电层；24、极化加热层；25、极化保温层；26、电解质辅料；27、电解质分子；30、极化负极导电层；32、冷却正极导电层；33、冷却负极导电层；34、冷却绝缘内壁；35、收口绝缘内壁；36、收口正极导电体；37、收口负极导电体；38、收口绝缘环；40、极性电解质薄膜出口；41、极性电解质薄膜；42、极性薄膜打卷器；43、负压箱体；44、连接管；45、负压真空泵；46、薄膜化电解质；47、极性电解质薄膜负极端；48、极性电解质薄膜正极端；49、蓄电池正极端；50、蓄电池正极端介质；51、蓄电池负极端；52、蓄电池负极端介质；53、蓄电池正极引线；54、蓄电池负极引线。

具体实施方式

下面就附图对本发明作以下详细说明。

实施例一

本实施例公开一种附图1所示的固态物理蓄电池的生产设备，所述生产设备由加热炉1、第一绝缘段4、极化装置2、第二绝缘段5、冷却成型装置3和负压装置6串连而成，经负压装置6出来的电解质膜，经加工后应用于成型蓄电池7的制作。因最终成型的电解质膜为薄膜，因此，生产设备中所涉及的加热炉1的出口、第一绝缘段4、极化装置2、第二绝缘段5及冷却成型装置3的主体均设计为具有一定幅宽的过渡扁平通道结构。

生产设备中的电解质加热炉结构请参阅附图2所示，该加热炉1包括置于加热炉体10内部的电解质原料8，炉体10内部的加热材料18是起到加热炉体的作用，炉体10外面保温层9是起到防止热量散发，搅拌器13是为了炉体10内的电解质原料8受热更均匀，也是为了电解质原料8混合的更加均匀，炉体10上部设有炉盖，炉盖带有加压阀12和排气阀11从而对炉体起密封作用，所述炉盖能够随炉内气压上下移动，同时有对电解质原料8加压作用，当电解质原料8受热开始融化变为液态时，通过排气阀11排出电解质原料8里面的气体，排气阀排出炉体10内部气体的同时，防止外部气体进入炉体10内部，炉体10配有温度传感器15，所述温度传感器15位于炉体10内部电解质原料8中，用来采集内部温度数据，把采集到的温度数据传递给温度控制器14，当温度达到电解质原料8所要求的温度时，温度控制器14负责切断电源电压，不再对加热材料18加热，温度降下来到达电解质原料8所需最低温度时，重新启动电源，加热材料18又开始恢复加热，加热后的电解质原料8通过液态电解质出口17流入随后的极化装置2内部，流出的电解质原料8数量大小通过阀门16来调节控制。

电解质分子的正负粒子请参阅附图3，图示包括电解质分子正离子19、电解质分子负离子20、电解质正负离子化学键21，通过该图能够更直观了解电解质分子的极性结构。

生产设备中的极化装置结构请参阅附图4所示，主体呈两端开放、中间具有扁平腔的通道结构，所述通道结构包括壳体及腔体，所述腔体内部流经液态电解质，所述壳体包括与液态电解质接触的极化绝缘内壁22、分别贴覆于极化绝缘内壁22上部和下部的极化正极导电层23和极化负极导电层30、包覆极化绝缘内壁及其上下导电层的极化加热层24，以及包覆于极化加热层24外周的极化保温层25；所述极化正极导电层23和极化负极导电层30分别与电源的正极和负极相连接。液态电解质流入极化装置2的内腔，与极化绝缘内壁22接触，由极化绝缘内壁22上层的极化正极导电层23和极化绝缘内壁22下层的极化负极导电层30对液态电解质原料施加直流电压，在电场对电解质分子27的作用下，电解质分子27产生漂移转动，电解质分子27由原来的杂乱无序变为有序，整个电解质由无极性变为有极性；

为了更好说明电解质分子的被极化前后过程，结合附图4、附图5所示：电解质原料8进入极化装置2中后，再外加直流电源电压施加于极化正极导电层23、极化负极导电层30上下端，在电场的作用下，电解质原料中的电解质分子27开始移动旋转，电解质分子27的正离子指向极化负极导电层30，电解质分子27的负离子指向极化正极导电层23，无数电解质分子27由原来的无需状态变为有序状态，整个电解质由原来的无极性变为有极性，达到了对电解质的极化目的，电解质由附图4内部电解质分子状态变为附图5内部电解质状态，极化绝缘内壁22为了防止极化后的电解质电流导通，用于极化电解质的过程中的绝缘，防止电解质分子27发生电离，极化加热层24给电解质原料补充热量，同时在极化电解质分子27的过程中保持温度在正常极化温度范围，极化保温层25是起到防止整个极化装置2的热量散失，保持在电解质极化过程中的温度不变，极化好的电解质分子27及电解质辅料26进入装置冷却成型装置3。

生产设备的冷却成型装置3的结构请参阅附图7，冷却成型装置3不再含有加热层和保温层，其具有与极化装置出口相适配的扁平的通道结构，该通道结构以功能区分被配置为前端的冷却段、后端的成型收口段以及最终的极性电解质薄膜出口40，所述冷却段的腔体厚度均一，壳体由冷却绝缘内壁34以及分别贴覆于冷却绝缘内壁上下两侧的冷却正极导电层32和冷却负极导电层33复合而成；所述成型收口段的腔体厚度由均一渐变为细扁，其壳体由收口绝缘内壁35以及分别贴覆于收口绝缘内壁35上下两侧的正极间隔导电层和负极间隔导电层复合而成。所述正极间隔导电层是由若干收口绝缘环38和若干收口正极导电体36间隔布设而成，所述负极间隔导电层是由若干收口绝缘环38和若干收口负极导电体37间隔布设而成，所述收口正极导电体36和收口负极导电体37分别与电源的正极和负极相接，且若干个收口正极导电体和若干个收口负极导电体的外接电压均为沿出料方向由低到高依次递增。电解质原料8在进入装冷却成型装置3后开始降温冷却，电解质原料8在冷却段的冷却降温过程中，由冷却段的冷却正极导电层32和冷却负极导电层33持续对电解质分子27施加直流电压，直到极性电解质薄膜41形成为止，冷却绝缘内壁34起到防止电解质电离的绝缘作用，半固化的电解质原料8进入成型收口段后，经由收口绝缘内壁35上下两侧的正极间隔导电层和负极间隔导电层对收口变型过程的半固化电解质原料继续施加电压，图中虚线处的收口绝缘环38表示冷却成型装置3的收口变型，厚度逐渐变薄，在此区段，由收口绝缘环38间隔的收口正极导电体36和收口负极导电体37的直流电源电压也沿出料方向逐渐调整变高，在负温度状态消失后，不再施加电压。

负压装置结构请参阅附图8，极性电解质薄膜出口40与冷却成型装置3相连接，负压箱体43是起到负压真空泵45抽真空时与外界空气隔离，极性电解质薄膜出口40生成的极性电解质薄膜41由极性薄膜打卷器42完成打卷，打卷后的极性电解质薄膜41打成卷，便于放置、保存和后续加工，负压真空泵45通过连接管44与负压箱体43相连接，用来抽出负压箱体43内部的空气，除了对整个密闭的生产空间形成负压动力，也便于极性电解质薄膜41克服空气阻力和电场阻力顺利出料。

冷却成型装置3的极性电解质薄膜出口40的截面结构请参阅附图9，该图是为了进一步说明，极性电解质薄膜出口40是扁平结构，由此输出的极性电解质薄膜41是片状薄膜。

实施例二

本实施例公开基于实施例一实现的一种固态物理蓄电池的制备工艺，其过程为：将电解质原料8置入加热炉1内，由加热材料18对炉体10加热，热量传递进入加热炉1体内，开始对加热炉1内的电解质原料8进行加热，搅拌器13也不断对电解质原料8搅拌，目的是让电解质原料8受热更加均匀，随着电解质原料8温度不断升高，其由粉末颗粒状态逐渐融化变为液态，通过加热炉1体内的温度传感器15将温度信号传递给温度控制器14，达到预定温度后，由温度控制器14切断电源，停止加热。温度开始降低，降到最低要求温度值时重新自动接通电源，开始重新加热，加压阀是为了在加热电解质原料8过程中，对加热炉1体内的气体通过排气阀11排出，排气阀11还具有密封功能，防止外部空气流入加热炉1腔体内，保温层9是为了减少加热炉1的热量损耗，阀门12是用于控制液态电解质原料8的流出量，由液态电解质出口17排出的液态电解质原料8通过第一绝缘段4部位流入极化装置2，第一绝缘段4是为了隔断加热炉1与极化装置2之间的电流互相传导；液态电解质原料流入极化装置2后，经极化正极导电层23、极化负极导电层30对液态电解质原料施加直流电压，在电场对电解质分子27的作用下，电解质分子27产生漂移转动，电解质分子27由原来的杂乱无序变为有序，整个电解质由无极性变为有极性，即负温度状态，极化加热层24给电解质原料补充热量，极化保温层25是为了在电解质极化过程中温度保持不变，极化绝缘内壁22能够防止极化后的电解质电流导通；极化后的液态电解质流入冷却成型装置3，随着温度的不断降低，电解质原料8开始由液态转化为半固态，为了防止电解质因状态发生变化而失去极性，由冷却正极导电层32和冷却负极导电层33对电解质原料8持续施加电压，直至形成固态的极性电解质薄膜41，极性电解质薄膜出口40与负压装置6连接，添加电解质辅料26的作用是为了增加极性电解质薄膜41的柔性，也为了更好地固化极性电解质薄膜41，为后续蓄电池的制作做准备；负压装置6内的极性薄膜打卷器42是为了制成的极性电解质薄膜41成卷，便于极性电解质薄膜41的放置和后续加工，负压真空泵45可以有效减少空气和电场对极性电解质薄膜出口40产生阻力，更有利于极性电解质薄膜41的顺利导出。

实施例三

本实施例提供一种成型蓄电池结构，所述成型蓄电池结构是通过实施例二的制备工艺获得的极性电解质薄膜41经加工后制作而成，所述成型蓄电池结构包括薄膜化电解质46、极性电解质薄膜负极端47、极性电解质薄膜正极端48、蓄电池正极端49、蓄电池正极端介电质50、蓄电池负极端51、蓄电池负极端介电质52、蓄电池正极引线53、蓄电池负极引线54，由薄膜化电解质46制作成的蓄电池。本发明所涉及的一种固态物理电池区别于现有蓄电池结构，其内部中间层薄膜化电解质46的中间不再含有电解质隔膜。

利用上述带极性固体电解质薄膜加工组成的蓄电池，电解质中间没有电解质隔膜，蓄电池放空电能后，电解质仍保持极性，但无电压。在其充、放电过程中，电解质无需再反复极化，无需在电解质中间添加电解质隔膜，有效减小了蓄电池的结构体积；由于蓄电池的单位储能量取决于电解质的极化程度，本发明单位体积储能取决于电解质制作过程的极化程度，克服了目前蓄电池的极化度与单位体积电解质的密度没有直接关系，从而有效提高了蓄电池的单位体积电储能量；蓄电池的使用寿命也与蓄电池的充、放电次数没有直接关系，原因在于对蓄电池的充、放电过程中，是物理过程，无需对电解质的反复极化，没有电解质的离子的反复交换过程，只与蓄电池本身组成材料的寿命和蓄电池的使用环境相关，从而延长了蓄电池的使用寿命；在蓄电池的充、放电过程中，也因电解质不再反复被极化、无电解质离子的移动和交换过程，蓄电池充、放电速度与蓄电池本身几乎没有关系，主要取决于充、放电设备的充、放电性能指标，可以实现对蓄电池的快速充、放电；本发明蓄电池在充、放电过程中，无需激活电解质分子，因而可在低温条件下正常使用。

综合本发明以上所述，发明技术利用了负温度状态，通过对比现有文献对负温度状态的描述，不难发现，本发明创造性的在对电解质持续施加电压的情况下，对电解质不断进行加热，使电解质融化为液体状态，从而有效地降低了出现负温度状态的电压值，同时，在温度不断降低过程中，持续对电解质施加直流电压，直至电解质降为自然环境温度，保证了失压、失热状态下，电解质仍然保持极性。

以上所述实施方法仅仅是对本发明的优选方式进行了描述，并非对本发明的范围进行既定，在不脱离本发明设计、创造精神的前提下，相关适用领域，尤指蓄电池、太阳能光伏发电、电子电容领域，工程技术人员对本发明的技术方案所出的各种变形和改造，均属于本发明的权利要求书中确定的保护范围之内。

Claims (10)

1.电解质膜的生产设备，其特征在于，包括按工艺流程依序连接的：

加热装置，包括一盛装原料的容置腔，以及对所述原料提供加热的热源；

极化装置，呈扁平的通道结构，该通道结构具有由绝缘内壁、导电层、加热层和保温外壁由内而外复合而成的壳体，通道内的原料在加压加热状态下完成极化；

冷却成型装置，呈扁平的通道结构，该通道结构具有由绝缘内壁和导电层复合而成的壳体，且壳体末端具有渐变为细扁的成型收口段；以及，

负压装置，包括一负压泵及负压腔，所述负压腔的入口与冷却成型装置的出口密封连接；

其中，所述加热装置的与极化装置之间、极化装置与冷却成型装置之间均为绝缘连接。

2.如权利要求1所述的电解质膜的生产设备，其特征在于，

所述加热装置为加热炉，所述加热炉包括内设加热材料、外带保温层的炉体，所述炉体的顶部为加料口并适配带有加压阀和排气阀的炉盖，所述炉体的底部为出料口并配置有出料阀；所述炉体还配有用于均质内部物料的搅拌器以及用于监测温度控制加热的温控组件。

3.如权利要求1所述的电解质膜的生产设备，其特征在于，

所述极化装置衔接于加热炉出料口，其主体为两端开放、中间呈扁平腔的通道结构，所述通道结构包括壳体及腔体，所述腔体内部流经液态电解质，所述壳体包括与液态电解质接触的绝缘内壁、分别贴覆于绝缘内壁上部和下部的正极导电层和负极导电层、包覆绝缘内壁及其上下导电层的加热层，以及包覆于加热层外周的保温层；所述正极导电层和负极导电层分别与电源的正极和负极相连接。

4.如权利要求1所述的电解质膜的生产设备，其特征在于，

所述冷却成型装置衔接于极化装置的末端，具有与极化装置出口相适配的扁平的通道结构，该通道结构以功能区分被配置为前端的冷却段和后端的成型收口段，所述冷却段的腔体厚度均一，其壳体由绝缘内壁以及分别贴覆于绝缘内壁上下两侧的正极导电层和负极导电层复合而成；所述成型收口段的腔体厚度由均一渐变为细扁，其壳体由绝缘内壁以及分别贴覆于绝缘内壁上下两侧的正极间隔导电层和负极间隔导电层复合而成。

5.如权利要求4所述的电解质膜的生产设备，其特征在于，

所述正极间隔导电层是由若干绝缘体和若干正极导电体间隔布设而成，所述负极间隔导电层是由若干绝缘体和若干负极导电体间隔布设而成，所述正极导电体和负极导电体分别与电源的正极和负极相接，且若干正极导电体和若干负极导电体的外接电压均为沿出料方向由低到高依次递增，直至负温度状态消失后，停止继续施加电压。

6.如权利要求1所述的电解质膜的生产设备，其特征在于，

所述负压装置包括一负压真空泵以及经由管路与负压真空泵连接的负压箱体，所述负压箱体内部配备有用于卷绕电解质膜的打卷机；所述负压箱体的入口与所述冷却成型装置的出料口密封连接。

7.电解质膜的制备工艺，其特征在于，基于权利要求1-6任一权项所述生产设备而实施，其步骤如下：

S1：对原料加热，使其熔融为液态原料；

S2：通过外加直流电压和加热，对液态原料作极化处理；

S3：将极化后的液态原料冷却降温至蓄电池通常使用状态的温度，原料沿液态-半固态-固态的路线，在负压作用下，最终成型输出为电解质膜。

8.如权利要求7所述的电解质膜的制备工艺，其特征在于，具体步骤为：

S1、将电解质原料加入加热炉，利用加热材料对炉内的电解质原料加热，最终达到预定温度，电解质原料熔融为液态，开启阀门使加热炉内的液态电解质流入极化装置；

S2、液态电解质在极化装置内，在极化装置正极导电层、极化装置负极导电层施加的直流电压作用下，以及极化装置正极加热层、极化装置负极加热层的持续加热下，电解质分子发生转动，由原来的杂乱无序变为有序，电解质由无极性变为有极性，极化后的液态电解质进入冷却成型装置；

S3、在冷却成型装置正极导电层、冷却成型装置负极导电层的持续加压下，伴随着温度的不断降低，液态电解质由液态转化为半固态直至冷却形成为固态极性电解质膜，在负压作用下经由冷却成型装置输出。

9.一种电解质膜，其特征在于，采用权利要求8所述制备工艺制得。

10.一种蓄电池，其特征在于，具有权利要求9所述的电解质膜。

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