[发明专利]阻燃固液混合固态电解质以及制备方法和含其的锂电池

权利要求书

1.一种阻燃固液混合固态电解质，其特征在于，所述阻燃固液混合固态电解质由以下成分组成：阻燃液相成分，锂盐，高分子网络结构，以及功能化高分子、功能化纳米填料、功能化添加剂中的至少一种；所述阻燃液相成分和锂盐分散在所述高分子网络结构中；

其中，所述阻燃液相成分为含磷有机化合物；

所述含磷有机化合物为选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯的化合物和式III化合物的混合物，

式III化合物为，或者；

式III化合物加入量是选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯的化合物质量的5-10%；

所述高分子网络结构由高分子网络结构单体原位聚合得到；

所述高分子网络结构单体为碳酸亚乙烯酯；

含磷有机化合物与碳酸亚乙烯酯的体积比为0.5-3:1。

2.权利要求1所述的阻燃固液混合固态电解质，其中，含磷有机化合物与碳酸亚乙烯酯的体积比为1-1.5:1。

3.根据权利要求1所述的阻燃固液混合固态电解质，其特征在于，所述锂盐包括双三氟甲磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂、高氯酸锂中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的阻燃固液混合固态电解质，其特征在于，所述功能化高分子包括聚环氧乙烷、聚偏氟乙烯、聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)、聚二甲基硅氧烷、聚对苯乙烯、聚乙炔中的至少一种；

所述功能化纳米 填料包括无机非活性陶瓷类填料、导锂离子活性填料中的任一种；

所述功能化添加剂包括成膜添加剂、抗过充添加剂中的任一种。

5.权利要求1至4任一项所述的阻燃固液混合固态电解质的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

将含有含磷有机化合物、高分子网络结构单体、锂盐，以及功能化高分子、功能化纳米填料和功能化添加剂中的至少一种组成混合物，在引发剂存在的条件下，注液在电池内部原位聚合反应，即可得到所述阻燃固液混合固态电解质。

6.根据权利要求5所述的制备方法，原位聚合反应的条件为：加热温度45~90℃；所述混合物中锂盐摩尔浓度为0.25M-4M之间。

7.根据权利要求6所述的制备方法，原位聚合反应的条件为：所述混合物中功能化高分子的含量为含磷有机化合物和高分子网络结构单体总质量的2-10%。

8.根据权利要求6所述的制备方法，原位聚合反应的条件为：所述混合物中功能化纳米填料的含量为含磷有机化合物和高分子网络结构单体总质量的2-5%。

9.根据权利要求6所述的制备方法，原位聚合反应的条件为：所述混合物中功能化添加剂的含量为含磷有机化合物和高分子网络结构单体总体积的2-10%。

10.一种锂电池，其特征在于，所述锂电池中含有阻燃固液混合固态电解质；所述阻燃固液混合固态电解质选自权利要求1至4任一项所述的阻燃固液混合固态电解质、或者权利要求5-9任一项所述制备方法得到的阻燃固液混合固态电解质。