[发明专利]一种自愈合凝胶固态电解质及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种自愈合凝胶固态电解质，其特征在于，包括：凝胶固态聚合物和电解液；

所述凝胶固态聚合物由不饱和有机酸-甲基丙烯酸醇酯类共聚物与金属盐物理交联得到。

2.根据权利要求1所述的自愈合凝胶固态电解质，其特征在于，所述不饱和有机酸选自丙烯酸、油酸和丁烯二酸中的一种或两种以上；

所述甲基丙烯酸醇酯类选自甲基丙烯酸十八醇酯和/或甲基丙烯酸丙烯酸甘油酯。

3.根据权利要求1所述的自愈合凝胶固态电解质，其特征在于，所述凝胶固态聚合物的制备中还加入：季铵盐型表面活性剂；

所述季铵盐型表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的自愈合凝胶固态电解质，其特征在于，所述金属盐为硝酸铁、硫酸铜、硝酸亚铁、硝酸钴和硝酸镍中的一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的自愈合凝胶固态电解质，其特征在于，所述电解液为H₂SO₄溶液或Na₂SO₄水溶液；

所述电解液的浓度为0.5～5mol/L。

6.根据权利要求1所述的自愈合凝胶固态电解质，其特征在于，所述凝胶固态聚合物中，所述不饱和有机酸、所述甲基丙烯酸醇酯类和所述金属盐的质量比为(8～12)：(0.680～0.720)：(0.135～0.145)。

7.一种自愈合凝胶固态电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将不饱和有机酸、甲基丙烯酸醇酯类和金属盐溶与溶剂混合，得到混合液；

步骤2：向混合液中加入引发剂进行聚合反应，得到凝胶固态聚合物；

步骤3：将所述凝胶固态聚合物浸泡在电解液中，得到自愈合凝胶固态电解质。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤1中还需加入季铵盐型表面活性剂；

所述不饱和有机酸、所述甲基丙烯酸醇酯类、所述金属盐、所述季铵盐表面活性剂和所述引发剂的质量比为(8～12)：(0.680～0.720)：(0.135～0.145)：(1.48～1.55)：(0.030～0.040)。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为60℃，时间为2～6h。

10.权利要求1至6任意一项所述的自愈合凝胶固态电解质或权利要求7至9任意一项所述的制备方法制得的自愈合凝胶固态电解质在柔性固态储能器件中的应用。