[发明专利]一种聚合物电解质及锂离子电池

权利要求书

1.一种聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质包括氟结构：

所述R52-R60均为有机官能团，所述氟结构的分子量为500～10W。

2.根据权利要求1所述的聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质还包括碳酸酯结构；其中所述碳酸酯结构为：

所述R32-R40均为有机官能团，所述碳酸酯结构的分子量为500～10W。

3.根据权利要求1所述的聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质还包括下式酯结构中的一种；

所述R32-R39、R44-R51均为有机官能团，所述酯结构的分子量为500～10W。

4.一种聚合物电解质的制备方法，其特征在于，包括：

(1)按重量份数计，将5～90份有机溶剂溶解0.01～27份功能聚合物制备均匀混合A体系；

(2)将A体系、锂盐、功能添加剂和功能反应剂混合均匀，即得到混合液；

(3)将所述混合液进行原位聚合得到聚合物电解质。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂为羟基碳酸酯、羧基碳酸酯、羟基酯或羧基酯。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述羟基碳酸酯结构为R1和R2为有机官能团，R1和R2可以单独或互相结合形成环状结构；所述羧基碳酸酯结构为R3和R4为有机官能团，R3和R4可以单独或互相结合形成环状结构；所述羟基酯结构为R5、R6、R7和R8为有机官能团，R5、R6、R7和R8可以单独或互相结合形成环状结构；所述羧基酯结构为R9、R10、R11和R12为有机官能团，R9、R10、R11和R12可以单独或互相结合形成环状结构。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述功能添加剂为羟基氟结构类添加剂、羧基氟结构类添加剂中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，其中羟基氟结构类添加剂结构式为R13为有机官能团，R13可以单独或互相结合形成环状结构且R13中至少含有一个羟基；优选的，所述羟基氟结构类添加剂为羟基氟他胺、8-氟-4-羟基喹啉、5-氟间苯二酚、2-氟-6-羟基苯甲腈、3-氟-2-羟基吡啶、对三氟甲基苯酚、4-氟-4'-羟基联苯、3-氟-5-羟基吡啶、2-氟-3-羟基吡啶、2-氟-5-羟基吡啶、2-氟-4-羟基苯腈、3-氟-4-羟基苯腈、5-氟-8-羟基喹啉、5-氟-4-羟基嘧啶、7-氟-4-羟基喹啉、2-羟基-5-氟吡啶、4-羟基-6-氟喹啉、2-氟-6-羟基吡啶、7-氟-8-羟基喹啉、2-羟基-5-氟嘧啶、4-氟-3-羟基苯腈、8-氟-4-羟基喹啉、3-三氟甲基苯酚、4-氟-2-羟基吡啶、3-氟-5-羟基苯甲腈、3-氟-4-(羟基甲基)苯酚、对三氟甲基苯酚、2-氟-5-三氟甲基苯酚中的一种或几种；

其中羧基氟结构类添加剂结构式为R20为有机官能团，R20可以单独或互相结合形成环状结构且R20中至少含有一个羧基，优选的，所述羧基氟结构类添加剂为2-氟对苯二甲酸、5-氟-2-羧基吡啶、4-氰基-2-氟苯酸、5-氟烟酸、4-氟-1H-吲哚-7-羧酸、4-羧基-3-氟苯硼酸、(3-氟苯基)环丙基羧酸、(2-氟苯基)环丙基羧酸、1-(4-氟苯基)环丙烷甲酸、3-羧基-5-氟苯基硼酸、2-羧基-5-氟苯基硼酸、2-(三氟甲基)嘧啶-5-羧酸、2-氟-4-甲基吡啶-5-羧酸、4-三氟甲基喹啉-2-甲酸、3-(三氟甲基)喹啉-8-羧酸、4-羟基-6-氟喹啉-3-甲酸、5-三氟甲基吡啶-2-羧酸、3-三氟甲基吡啶-2-羧酸、4-氨基-3-氟苯羧酸甲酯、2-三氟甲基喹啉-4-羧酸、6-(三氟甲基)吲哚-2-羧酸、5-氨基-2-氟-4-吡啶羧酸、2-羧基-4-氟苯硼酸、1-(三氟甲基)环戊烷羧酸、5-羧基-2-氟苯硼酸中的一种或几种。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述功能反应剂为可与羟基或羧基反应的试剂或低聚物。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-3所述的聚合物电解质，或者包括根据权利要求4-9所述方法制备得到的聚合物电解质。