[发明专利]一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法

权利要求书

1.一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，所述制备方法是将LiCF₃SO₃粉末和LiClO₄粉末分别与粘结剂混合压制得到薄膜A和薄膜B，然后将TMC与环氧树脂混合涂布在薄膜表面，接着压制形成A-TMC-B-TMC-A层状结构的复合膜，再与催化剂、引发剂共同真空热处理、热压成型，得到LiCF₃SO₃-PTMC-LiClO₄-PTMC-LiCF₃SO₃结构的层状聚合物固体电解质；具体制备方法如下：

（1）将LiCF₃SO₃、LiClO₄分别进行干法球磨，然后过300目筛后获得LiCF₃SO₃粉末和LiClO₄粉末，接着将LiCF₃SO₃粉末和LiClO₄粉末分别与粘结剂混合，再在基板表层压制成薄膜，分别制得薄膜A和薄膜B；

（2）将TMC与少量环氧树脂混合，然后涂布于薄膜A与薄膜B表面形成TMC/环氧树脂层，复合成膜，接着进行反复多次压制成型，形成A-TMC-B-TMC-A的层状结构的复合膜，再使用含有催化剂和引发剂的甲苯溶液润湿复合膜，接着在真空炉中进行真空热处理，聚合形成PTMC，最后进行热压成型，得到具有复合层状结构的LiCF₃SO₃-PTMC-LiClO₄-PTMC-LiCF₃SO₃材料，即为锂电池层状聚合物固体电解质。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为环氧树脂有机粘接剂、聚氨酯有机粘接剂中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，所述催化剂为辛酸亚锡、异丙醇铝中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，所述引发剂为三羟甲基丙烷。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述薄膜A制备中，LiCF₃SO₃粉末、粘结剂的质量比例为150-180:6-12；所述薄膜B制备中，LiClO₄粉末、粘结剂的质量比例为100-125:4-8。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述薄膜的厚度为0.1-0.3mm。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述TMC/环氧树脂层的涂布厚度为50-100μm；所述压制成型的复合膜的厚度为1-2mm。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述复合膜制备中，TMC、环氧树脂、引发剂、催化剂的摩尔比例为1000:10-30:8-15:1-3。

9.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述真空热处理为氮气保护，红外加热110-120℃，热处理2-4h。

10.根据权利要求1所述的一种锂电池层状聚合物固体电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述热压成型的温度为50-60℃，成型压力为5-10MPa。