[发明专利]一种荧光型聚氨酯基固态电解质及其电解质膜和锂电池

权利要求书

1.一种荧光型聚氨酯基固态电解质，其特征在于，所述固态电解质按重量百分比包括荧光型聚氨酯20-95％和锂盐5-80％。

2.根据权利要求1所述荧光型聚氨酯基固态电解质，其特征在于，合成所述荧光型聚氨酯的扩链剂原料中包括荧光型二元醇，所述荧光型二元醇的结构式为：

3.根据权利要求1或2所述荧光型聚氨酯基固态电解质，其特征在于，合成所述荧光型聚氨酯的多元醇原料中包括聚碳酸酯二元醇，所述聚碳酸酯二元醇优选为1，5-戊二醇与1，6-己二醇的聚碳酸酯二醇共聚物，优选地，其分子量为1000-3000。

4.根据权利要求3所述荧光型聚氨酯基固态电解质，其特征在于，合成所述荧光型聚氨酯的方法包括：将二异氰酸酯、聚碳酸酯二元醇混合均匀，升温至80-100℃后搅拌反应3-4h，再降温至60-70℃后加入常用小分子二元醇扩链剂、荧光型二元醇和催化剂，在60-80℃下搅拌反应1-2h，再在110-120℃下熟化4-12h，得到所述荧光型聚氨酯；优选地，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种；优选地，所述常用小分子二元醇扩链剂为一缩二乙二醇、1,4-丁二醇中的一种或多种；更优选地，所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二正丁基锡、有机锌、有机铋中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述荧光型聚氨酯基固态电解质，其特征在于，合成所述荧光型聚氨酯中，二异氰酸酯、聚碳酸酯二元醇、常用小分子二元醇扩链剂、荧光型二元醇和催化剂的摩尔比为1:1.8-2.2:0.8-1.1:0.01-0.1:0.005-0.02。

6.根据权利要求1-5任一项所述荧光型聚氨酯基固态电解质，其特征在于，所述的锂盐为高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的一种或者多种。

7.一种根据权利要求1-6任一项所述荧光型聚氨酯基固态电解质制备电解质膜的方法，其特征在于，包括：将荧光型聚氨酯和锂盐溶解于溶剂中得到铸膜液，将所述铸膜液成膜即得所述电解质膜。

8.根据权利要求7所述制备电解质膜的方法，其特征在于，包括：将荧光型聚氨酯和锂盐溶解于丙酮中，搅拌均匀得到铸膜液，将所述铸膜液浇铸在聚四氟乙烯板上，干燥成膜，得到所述电解质膜。

9.一种根据权利要求7或8所述制备电解质膜的方法制备的荧光型聚氨酯基固态电解质膜。

10.一种全固态锂电池，包括正极极片及正极活性材料，和负极极片及负极活性材料，其特征在于，在正极极片和负极极片之间设有权利要求9所述荧光型聚氨酯基固态电解质膜。