[发明专利]一种含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质及制备方法

权利要求书

1.一种含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质，其特征在于由含配体修饰的团簇的高分子聚合物复合膜和电解液组成；所述含配体修饰的团簇的高分子聚合物复合膜由高分子聚合物骨架、增塑剂和配体修饰的团簇组成；所述配体修饰的团簇为配体修饰的钛氧簇；所述配体为HO-R₁-CH₃、HOOC-R₂-NH₂或中的一种或多种组成，其中R₁、R₂和R₃为脂肪烃基或芳香烃基，的分子量在200～1000之间；所述高分子聚合物骨架的材料为聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚环氧乙烷、聚丙烯腈或聚醚酰亚胺中的一种或多种组成。

2.根据权利要求1所述的一种含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质，其特征在于：

所述增塑剂为碳酸丙烯酯、四乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚或丁二腈中的一种或多种组成；

所述配体HO-R₁-CH₃为乙醇、异丙醇或戊醇中的一种或几种；

所述配体HOOC-R₂-NH₂为间氨基苯甲酸或对氨基苯甲酸。

3.根据权利要求1所述的一种含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质，其特征在于：

所述高分子聚合物骨架与增塑剂的质量比为2∶1 ～ 20∶1；

所述高分子聚合物骨架与配体的质量比为1∶1 ～ 1∶20；

所述配体修饰的钛氧团簇的重量含量百分数为2～10wt%；

所述含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质的持液率为10 ～400 wt%。

4.一种如权利要求1～3任一项所述的含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将高分子聚合物骨架溶解到溶剂中，得到聚合物溶液；

S2、在聚合物溶液中加入增塑剂，温度为40-60 ^oC，搅拌时间为1～5 h，得到复合溶液；

S3、在复合溶液中加入含配体修饰的钛氧团簇，加热搅拌得到铸膜溶液，所述加热温度为40-60 ^oC；

S4、将铸膜溶液均匀倾倒在聚四氟板上，烘干成膜，得到含配体修饰的团簇的高分子聚合物复合膜；

S5、将含配体修饰的团簇的高分子聚合物复合膜浸泡到电解液中，得到含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质。

5.根据权利要求4所述的一种含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷或丙酮中的一种或多种组成。

6.根据权利要求4所述的一种含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质的制备方法，其特征在于：

步骤S1中，所述高分子聚合物骨架与溶剂的质量比为1∶5 ～ 1∶18；

步骤S2中，所述高分子聚合物骨架与增塑剂的质量比为2∶1 ～ 20∶1；

步骤S3中，所述高分子聚合物骨架与配体的质量比为1∶1 ～ 1∶20；

步骤S4中，所述配体修饰的钛氧团簇的重量含量百分数为2～10wt%；

步骤S5中，所述含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质的持液率为10 ～400 wt%。

7.一种电化学元器件，其特征在于，包含阳极、阴极、浸渗到阳极与阴极的凝胶聚合物电解质；所述凝胶聚合物电解质为权利要求1所述或按照权利要求4～6任一项所述的制备方法制得的含配体修饰的团簇的凝胶聚合物电解质。

8.一种新能源汽车，其特征在于，包括权利要求7所述的电化学元器件。