[发明专利]一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料的制备方法，其特征在于步骤如下：

(1)选择一种共溶剂，配制聚环辛烯接枝聚乙二醇单甲醚梳状共聚物溶液；共溶剂选择二氯甲烷或者三氯甲烷；

(2)选择一种选择性溶剂，将所述选择性溶剂在搅拌下滴加入步骤(1)所得梳状共聚物溶液中，得到混合溶液；选择性溶剂选自乙醇或者甲醇；

(3)透析：将步骤(2)所得混合溶液进行透析，得到球形胶束溶液；其中，球形胶束尺寸范围50-500nm；

(4)浓缩：将所得球形胶束溶液中加入锂盐，挥发溶剂、浓缩得到絮状堆积胶束；

(5)交联：将所得絮状堆积胶束热氧处理，得到具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料；

所述聚环辛烯接枝聚乙二醇单甲醚梳状共聚物，其结构式如式1所示，

其中n的取值范围在5～25之间，聚乙二醇单甲醚的相对分子质量为350～750，聚乙二醇单甲醚嵌段占聚环辛烯接枝聚乙二醇单甲醚梳状共聚物的含量为10～30wt％。

2.根据权利要求1所述的一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料的制备方法，其特征在于所述锂盐为高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料的制备方法，其特征在于所述锂盐中的锂离子与聚环辛烯接枝聚乙二醇单甲醚梳状共聚物中的醚氧原子之比([Li]/[EO])在1:4～1:12之间。

4.根据权利要求1所述的一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料的制备方法，其特征在于所述选择性溶剂与共溶剂体积比为3:1～1:3。

5.根据权利要求1所述的一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中所述梳状共聚物溶液的浓度为0.1wt％～1wt％。

6.根据权利要求1所述的一种具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料的制备方法，其特征在于所述透析的条件为：截留分子量小于等于300KD，时间为3～5d，采用乙醇或者甲醇作为透析液。

7.权利要求1所述方法得到的具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料。

8.根据权利要求7所述的具有连续离子转移纳米通道的固态聚合物电解质膜材料，其特征在它的室温离子电导率大于10^-3S/cm。