[发明专利]一种纳米复合聚合物电解质及其制备方法

权利要求书

1.一种聚合物电解质，其特征在于，含有复合化合物，所述复合化合物至少以聚甲基丙烯酸甲酯或其他含甲基丙烯酸甲酯链段的聚合物以及一维纳米含钛化合物为构成成分，并且含有机化合物增塑剂以及离子化合物。

2.如权利要求1所述的聚合物电解质，其特征在于，所述复合化合物是通过如下方法得到的：首先，在溶剂中溶解聚甲基丙烯酸甲酯或包括甲基丙烯酸甲酯在内的聚合物单体，同时加入一维纳米含钛化合物、增塑剂以及离子化合物；然后，促使单体聚合，若直接使用聚甲基丙烯酸甲酯则不需要此步骤；最后蒸去溶剂后得到聚合物电解质。

3.如权利要求1所述的聚合物电解质，其特征在于，聚合物质量占电解质总质量的10～60％，离子化合物中的阳离子与聚合物单体单元的物质的量比为1∶2～1∶16，而含钛化合物质量占电解质总质量的0.5～20％。

4.如权利要求2所述的聚合物电解质，其中，溶剂为去离子水或丙酮或丁酮或乙腈，促使单体聚合的引发剂为过氧化苯甲酰或过硫酸盐或偶氮二异丁腈，增塑剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的一种或任意几种的混合物，离子化合物为含有碱金属离子或铵根离子的盐或季铵盐，聚合物单体为甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯与顺丁烯二酸酐、丙烯腈等的混合物，一维纳米含钛化合物为二氧化钛或二氧化钛水合物，此纳米含钛化合物是通过如下方法得到的：对含有二氧化钛粉末以及氢氧根离子的水溶液在封闭环境下加热至110～200℃，保持12～48小时后中和，过滤出其中的含钛化合物固体并对其进行干燥。

5.如权利要求1-4中任意一项所述的聚合物电解质的制造方法，其特征在于：首先，在溶剂中溶解聚甲基丙烯酸甲酯或包括甲基丙烯酸甲酯在内的聚合物单体，同时加入一维纳米含钛化合物、有机化合物增塑剂以及离子化合物；然后，促使单体聚合，若直接使用聚甲基丙烯酸甲酯则不需要此步骤；最后蒸去溶剂后得到聚合物电解质。

6.如权利要求5所述的一种聚合物电解质的制造方法，其特征在于：在产物中聚合物质量占电解质总质量的10～60％，离子化合物中的阳离子与聚合物单体单元的物质的量比为1∶2～1∶16，而含钛化合物质量占电解质总质量的0.5～20％；促使单体聚合的方法是加入引发剂并加热至30～80℃；蒸去溶剂的方法是常温～50℃下真空干燥。