[发明专利]一种双网络结构水凝胶电解质薄膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：该制备方法包括如下步骤：

（1）配置一定浓度的盐类电解质水溶液，分别加入可聚合单体、天然多糖、交联剂、引发剂，搅拌使其充分溶解得到透明溶液；

（2）将步骤（1）中配置好的溶液置于片状模具中，在热台上加热引发单体的聚合，即可得到双网络结构水凝胶电解质薄膜。

2.根据权利要求1所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）交联剂与可聚合单体的摩尔比为0.02%，引发剂与可聚合单体的摩尔比为0.4%，天然多糖的浓度为0.2 wt%~1.7 wt%，盐类电解质水溶液的浓度为6 M。

3.根据权利要求1所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：在所述步骤（1）中，盐类为锂盐、钠盐、钾盐或铵盐。

4.根据权利要求3所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述锂盐为双三氟甲基磺酰亚胺锂、三氟甲磺酰-全氟丁基磺酰亚胺锂、三氟甲磺酰-全氟丙基磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、二草酸硼酸锂、草酸二氟硼酸锂、二氟磷酸锂、4,5-二氰基-2-三氟甲基咪哩锂、高氯酸锂或氯化锂，所述钠盐为双三氟甲磺酰亚胺钠、高氯酸钠、双氟磺酰亚胺钠、氯化钠、硝酸钠、氟硅酸钠或邻苯二甲酸钠，所述钾盐为双氟磺酰亚胺钾、氯化钾、硝酸钾或邻苯二甲酸氢钾，所述铵盐为四氟硼酸四乙基铵、氯化铵或硝酸铵。

5.根据权利要求1所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的可聚合单体为带有乙烯键的小分子。

6.根据权利要求1所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的可聚合单体为水溶性的单体，所述天然多糖为水溶性的。

7.根据权利要求1所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述引发剂为热引发剂，在采用热台进行热引发时，所采用的温度为50~70℃，时间为1~3 h。

8.根据权利要求1所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中片状模具的空腔厚度为500 μm~1500 μm。

9.一种双网络结构水凝胶电解质薄膜，其特征在于：所述水凝胶电解质薄膜具有双重网络结构，其中，以单体的自由基聚合来形成第一重网络结构，以天然多糖作为第二重网络结构，盐为锂盐、钠盐、钾盐或铵盐。

10.如权利要求9所述一种双网络结构水凝胶电解质薄膜的应用，其特征在于：所述双网络结构水凝胶电解质薄膜作为电极应用于柔性可拉伸传感器中，所述柔性可拉伸传感器由弹性介电层薄膜和覆盖在该薄膜两侧的水凝胶电解质组成，所述弹性介电层薄膜为VHB薄膜。