[发明专利]聚吡咯/聚丙烯酸系复合凝胶电解质的制备方法有效

专利信息
申请号: 200910193672.8 申请日: 2009-10-29
公开(公告)号: CN101714460A 公开(公告)日: 2010-05-26
发明(设计)人: 吴季怀;唐子颖;林建明;李清华;范乐庆;黄妙良;唐群委;兰章;林幼贞 申请(专利权)人: 华侨大学
主分类号: H01G9/022 分类号: H01G9/022;H01M14/00;H01L51/48;H01M10/058;H01M10/056;C09K9/02
代理公司: 泉州市文华专利代理有限公司 35205 代理人: 戴中生
地址: 362000 福*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 吡咯 聚丙烯 复合 凝胶 电解质 制备 方法
【权利要求书】:

1.聚吡咯/聚丙烯酸系复合凝胶电解质的制备方法,其特征在于:通 过如下方案实现:

第一步,吡咯单体的吸附:先将吡咯单体溶解于一定有机溶剂中配成混 合溶液,其中吡咯单体占混合溶液体积分数的10%~90%,再用丙烯酸系聚 合物吸附所得混合溶液至少24小时,使丙烯酸系聚合物吸附平衡形成凝胶;

第二步,碘引发剂溶液的制备:将碘单质溶解于任选自N-甲基吡咯烷 酮、乙醇、甲醇、乙腈中的一种或多种混合的有机溶剂中,将其配置成 0.01~0.20mol/L的碘引发剂溶液;

第三步,导电聚吡咯的聚合:将第一步中达到吸附平衡后的凝胶浸泡于 1~10倍于其体积的第二步所得的碘引发剂溶液中,在-20~30℃条件下反应 至少24小时,得到聚吡咯/聚丙烯酸系复合物;

第四步,将第三步所得的聚吡咯/聚丙烯酸复合物干燥,除去溶剂得到 复合型的导电高分子物质;

第五步,将第四步所得的复合型的导电高分子物质泡于1~20倍于其自 身体积的液体电解质中,此液体电解质由0.10~0.65mol/L的有机碘盐、 0.10~0.65mol/L的无机碘盐、0.01~0.50mol/L的碘、0~0.65mol/L的吡啶和 相应的有机混合溶剂组成,吸附至少24小时达到吸液平衡后,得到聚吡咯/ 聚丙烯酸系复合凝胶电解质;其中,上述有机混合溶剂为50%~90%有机混 合溶剂体积的乙腈与10%~50%有机混合溶剂体积的N-甲基吡咯烷酮的混 合物,或50%~90%有机混合溶剂体积的γ-丁内酯与10%~50%有机混合溶 剂体积的N-甲基吡咯烷酮的混合物。

2.根据权利要求1所述的聚吡咯/聚丙烯酸系复合凝胶电解质的制备方 法,其特征在于:上述第一步中,上述丙烯酸系聚合物为聚丙烯酸/明胶共 聚物、聚丙烯酸接枝10~32个碳原子数长链烷烃季铵盐聚合物或聚丙烯酸 甘油酯聚合物。

3.根据权利要求1所述的聚吡咯/聚丙烯酸系复合凝胶电解质的制备方 法,其特征在于:上述第五步中,上述液体电解质中的有机碘盐为选自至少 一种如下通式的碘化铵季铵盐:

式中为R1、R2、R3、R4相同或不同,且表示1~5个碳原子数的烷基。

4.根据权利要求1所述的聚吡咯/聚丙烯酸系复合凝胶电解质的制备方 法,其特征在于:上述第五步中,上述液体电解质中的无机碘盐为选自至少 一种如下通式的碘化物:

M+I-

式中M+表示Li+、Na+或K+

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