[发明专利]一种固态锂离子复合电解质膜及其制备方法

权利要求书

1.一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取钴源加入溶剂中搅拌溶解，得溶液A；

(2)取二甲基咪唑溶于步骤(1)等量的溶剂中搅拌溶解，得溶液B；

(3)搅拌条件下，将溶液A逐滴滴入溶液B中，静置，对生成的沉淀进行离心、干燥处理得到有机金属框架ZIF-67材料；

(4)取聚氧化乙烯PEO、双三氟甲烷磺酰亚胺锂LITFSI溶于乙腈或二甲基甲酰胺中，搅拌溶解后，加入步骤(3)制备的ZIF-67材料，搅拌均匀后静置得复合电解质膜浆料，转移至模具中，刮平、干燥得ZIF-67/PEO/LITFSI复合电解质膜。

2.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，钴源与二甲基咪唑的摩尔比1:1-1:10，钴离子在溶液中的浓度为0.0625-1.25mol/L。

3.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，所述钴源为硝酸钴、氯化钴、醋酸钴中的一种或多种，所述溶剂为去离子水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺和甲醇中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)静置时间为12-48h。

5.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)中溶液静置生成的沉淀，在6000-10000转/分钟的转速下离心分离，在60-80℃的温度下干燥12-24h，即得到有机金属框架ZIF-67材料。

6.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(4)中PEO中EO和LITFSI的物质的量比为10:1-20:1，ZIF-67占ZIF-67和PEO总质量的1-10％。

7.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(4)中电解质浆料搅拌12-24h，静置2-4h后转移至模具中。

8.根据权利要求1所述的一种固态锂离子复合电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，电解质浆料倒入模具中，刮平后，在50-60℃下温度下真空干燥12-48h，得到ZIF-67/PEO/LITFSI复合电解质膜。

9.一种根据权利要求1-8任一项所述的固态锂离子复合电解质膜的制备方法所制备的复合电解质膜。

10.一种根据权利要求9所述的复合电解质膜在全固态锂离子电池中的应用。