[发明专利]具有多重Li+传导通路的复合有机固态电解质及其制备方法在审
| 申请号： | 201810328250.6 | 申请日： | 2018-04-13 |
| 公开（公告）号： | CN108539260A | 公开（公告）日： | 2018-09-14 |
| 发明（设计）人： | 王晨;燕绍九;王楠;南文争;彭思侃 | 申请（专利权）人： | 中国航发北京航空材料研究院 |
| 主分类号： | H01M10/056 | 分类号： | H01M10/056;H01M10/058;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 中国航空专利中心 11008 | 代理人： | 陈宏林 |
| 地址： | 100095 北京市*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 无机固态电解质 有机固态电解质 制备 陶瓷纳米 纳米线 粒子 传导通路 聚合物 室温离子电导率 复合 长程有序 传输路径 传输通路 复合体系 干燥处理 静电纺丝 均匀溶液 溶液浇注 无序排列 有机结合 有效解决 运动能力 增强材料 直接提供 增强链 自由链 锂盐 迁移 传输 | ||
1.一种具有多重Li+传导通路的复合有机固态电解质，其特征在于：该电解质由聚合物、锂盐、有序排列的无机固态电解质纳米线和无序排列的陶瓷纳米粒子组成，其质量比按以上顺序为：1:(0.1～0.5):(0.03～0.15):(0.03～0.15)；
所述聚合物为聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚碳酸酯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯中的一种或几种的混合物；
所述锂盐为LiClO4、LiPF6、LiAsF6、LiBF4、LiAlCl4、LiSCN、LiTaF6、LiSnF6、LiGeF6、杂多酸锂盐、LiCF3SO3及其衍生物、LiN(SO2CF3)2及其衍生物、含氟有机锂盐或含磷有机锂盐中的一种或几种的混合物；
所述有序排列的无机固态电解质纳米线为LLZO、LLTO、LAGP、LATP、LPS、LS-BS-LI、LGPS纳米线中的一种或几种的混合物，所述有序排列的无机固态电解质纳米线是采用静电纺丝法制备而成；
所述无序排列的陶瓷纳米粒子为分子筛、SiO2、Al2O3、BaTiO3、TiO2、LiAlO2、MgO、ZrO2、Li4-xMgxSiO4、Li4-xCaxSiO4或离子态玻璃中的一种或几种的混合物。
2.一种制备权利要求1所述具有多重Li+传导通路的复合有机固态电解质的方法，其特征在于：该方法的步骤如下：
步骤一、通过静电纺丝法制备有序排列的无机固态电解质纳米线，将有序排列的无机固态电解质纳米线在空气中煅烧，煅烧温度为500℃～1000℃，煅烧时间为0.5h～5h；
步骤二、将聚合物、锂盐和无序排列的陶瓷纳米粒子混合，制备成均匀溶液，溶液的溶剂为DMF、乙醇、丙酮、THF、乙腈中的一种或几种的混合物，溶剂在溶液中的质量比例大于50％；
步骤三、将步骤二制得溶液浇注在步骤一制得的有序排列的无机固态电解质纳米线上，然后进行干燥处理即可得到具有多重Li+传导通路的复合有机固态电解质；
所述干燥处理方式为真空干燥或自然干燥，干燥温度为0～80℃。
3.根据权利要求2所述的制备具有多重Li+传导通路的复合有机固态电解质的方法，其特征在于：步骤一中的煅烧温度为600℃～900℃，煅烧时间为1h～3h。
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