[发明专利]一种准固态电解质及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种准固态电解质，主要包括锂盐、活性填料、聚合物、稀释剂和表面活性剂，其特征在于：所述锂盐为含氟锂盐、含硼锂盐中的至少一种，活性填料为石榴石型氧化物锂镧锆氧，聚合物为聚氧化乙烯，稀释剂为聚二醇类二缩水甘油醚，表面活性剂为聚氧乙烯醚类化合物。

2.根据权利要求1所述的准固态电解质，其特征在于：所述锂盐为四氟硼酸锂、三氟甲基磺酸锂、二草酸硼酸锂、二（三氟甲基磺酸酰）亚胺锂、双氟草酸硼酸锂及双氟磺酰亚胺锂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的准固态电解质，其特征在于：所述锂盐占电解质总质量的3-50%。

4.根据权利要求1所述的准固态电解质，其特征在于：所述活性填料的结构式为Li₇La₃Zr₂O₁₂。

5.根据权利要求1所述的准固态电解质，其特征在于：所述聚合物的相对分子质量为2-800万，结构式为；表面活性剂的结构式为，稀释剂的结构式为；其中，R1、R2相互独立地为氰基、卤代(C1-C10)烷基、(C1-C10)烷基、(C1-C10)烷氧基、(C1-C10)烷氧基羰基、(C3-C12)环烷基、(C3-C12)杂环烷基、(C6-C12)芳基、(C3-C12)杂芳基或(C6-C12)芳基(C1-C10)烷基、氨基或酰基，R3为氢、氰基、卤代(C1-C10)烷基、(C1-C10)烷基、(C1-C10)烷氧基、(C1-C10)烷氧基羰基、(C3-C12)环烷基、(C3-C12)杂环烷基、(C6-C12)芳基、(C3-C12)杂芳基或(C6-C12)芳基(C1-C10)烷基、氨基或酰基。

6.根据权利要求2所述的准固态电解质，其特征在于：所述锂盐为二（三氟甲基磺酸酰）亚胺锂和双氟磺酰亚胺锂中的一种或两种。

7.根据权利要求5所述的准固态电解质，其特征在于：所述表面活性剂的结构式为、或。

8.根据权利要求5所述的准固态电解质，其特征在于：所述稀释剂的结构式为或。

9.根据权利要求1所述的准固态电解质的制备方法，其特征在于：将锂盐加入到乙腈中，然后加入聚合物、稀释剂和表面活性剂的混合物，将上述溶液滴在LLZO框架上进行60℃下的干燥；上述过程反复进行，直到LLZO框架被嵌入到聚合物机制中，最后于60℃下真空干燥24h，得到准固态电解质。

10.根据权利要求1所述的准固态电解质在锂电池、锂硫电池和锂空气电池中的应用。