[发明专利]复合固态电解质及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种制备复合固态电解质的方法，其特征在于，包括：

对无机快离子导体、锂盐、聚合物、预聚物和/或可聚合单体、引发剂进行熔融共混；

对得到的熔融共混物进行流延成型和升温固化，以便得到无机/聚合物复合固态电解质膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无机快离子导体、所述锂盐、所述聚合物、所述预聚物、所述可聚合单体和所述引发剂的质量比为(1～60)：(0.1～30)：(40～99)：(0～20)：(0～10)：(0.05～10)，其中，所述预聚物和所述可聚合单体不同时为0。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以所述无机快离子导体、所述锂盐、所述聚合物、所述预聚物、所述可聚合单体和所述引发剂的总质量为基准，包括：1～60wt％的所述无机快离子导体、0.1～30wt％的所述锂盐、40～99wt％的所述聚合物、0～20wt％的所述预聚物、0～10wt％的所述可聚合单体和0.05～10wt％的所述引发剂。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述无机快离子导体为氧化物锂离子导体和/或硫化物锂离子导体，

任选地，所述氧化物锂离子导体为选自石榴石型锂离子导体、钙钛矿型锂离子导体、LISICON型锂离子导体和NASICON型锂离子导体中的至少之一，

任选地，所述氧化物锂离子导体为石榴石型锂离子导体和/或NASICON型锂离子导体，

任选地，所述无机快离子导体的粒径为10～200nm。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述锂盐为选自六氟磷酸锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、三氟甲磺酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂和六氟砷化锂中的至少之一，

任选地，所述锂盐的粒径为10～200nm。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚合物为选自聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酸锂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯和聚离子液体中的至少之一，

任选地，所述预聚物为选自不饱和树脂、大豆油、环氧大豆油、蓖麻油、聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯酸中的至少之一，其中，所述聚氧化乙烯的分子量为500～10000，

任选地，所述可聚合单体为选自丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、苯乙烯、丁二烯、马来酸酐、丁二腈、顺丁二烯酸酐、丁二稀酸乙酯、二乙烯基苯和N,N-亚甲基双丙稀酰胺中的至少之一。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述熔融共混的温度为25～250摄氏度，所述升温固化的温度为150～350℃，其中，所述升温固化的温度不低于所述熔融共混的温度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述引发剂包括低温引发剂和高温引发剂，

任选地，所述低温引发剂为选自偶氮二异庚腈、叔丁基过氧化氢、过氧化月桂酰、过氧化环己酮和过氧化甲乙酮中的至少之一，所述高温引发剂为选自过氧化苯甲酰、异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔茂酸叔丁酯、过氧化二碳酸二异丙酯和过氧化二碳酸二环己酯中的至少之一。

9.一种复合固态电解质，其特征在于，采用权利要求1～8中任一项所述的方法制备得到。

10.一种锂电池，其特征在于，包括权利要求9所述的复合固态电解质或采用权利要求1～8中任一项所述的方法制备得到的复合固态电解质。