[发明专利]一种锂离子电池用固体聚合物电解质的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池用固体聚合物电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:

（1）将氨水和正硅酸乙酯以1～3:1的比例加入到醇类溶剂中，室温下机械搅拌10～13小时，然后离心、洗涤、干燥，制得二氧化硅纳米粒子；

（2）将步骤（1）所制得二氧化硅纳米粒子、氨水和乙烯基硅烷偶联剂按质量1:1.5～2:1.5～2的比例加入到乙醇和水的混合物中，在70～80℃搅拌48小时，离心、洗涤、干燥，制得乙烯基化的二氧化硅纳米粒子；

（3）将氢氧化锂和丙烯酸以物质的量比1:1～2溶于甲醇溶剂中，25℃搅拌2～4小时，然后将反应液倒入丙酮溶剂中，甲醇与丙酮的比例为1:6～8，然后抽滤，冷冻干燥48小时，制得丙烯酸锂；

（4）将步骤（3）所制得丙烯酸锂和步骤（2）制得的乙烯基化的二氧化硅纳米粒子按质量比1～3:1溶于N，N-二甲基甲酰胺中，加入引发剂，65～80℃反应5～8小时，然后倒入去离子水中，离心、洗涤、干燥，制得二氧化硅纳米粒子接枝的丙烯酸锂；

（5）将甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇甲基丙烯酸酯按质量比1:1～3的比例溶于二甲基乙酰胺溶剂中，加入引发剂，60～75℃反应10～15小时，继续搅拌直至溶液形成均一的粘稠液；

（6）将步骤（4）所制得二氧化硅纳米粒子接枝的丙烯酸锂加入步骤（5）的粘稠液中，继续搅拌8～10小时后，将混合液倒入聚四氟乙烯模具中，在通风橱中干燥12小时，再放入真空干燥箱中干燥24小时。

2.如权利要求1所述的一种锂离子电池用固体聚合物电解质的制备方法，其特征是步骤（1）所述的醇类为甲醇、乙醇或丁醇，醇类溶剂用量为正硅酸乙酯质量的30～35倍。

3.如权利要求1所述的一种锂离子电池用固体聚合物电解质的制备方法，其特征是步骤（2）所述的乙烯基硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷中的一种。

4.如权利要求1所述的一种锂离子电池用固体聚合物电解质的制备方法，其特征是步骤（4）所述的引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰中的一种。

5.如权利要求1所述的一种锂离子电池用固体聚合物电解质的制备方法，其特征是步骤（6）所述的二氧化硅接枝的丙烯酸锂占共聚物质量的30～50%。