[发明专利]多孔PEO基固态电解质材料及其制备工艺

权利要求书

1.一种多孔PEO基固态电解质材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1)包含以下方案：

方案1：将聚环氧乙烷与双三氟甲烷磺酰亚胺锂及溶剂混合后搅拌12～30h；

方案2：将聚环氧乙烷、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯及溶剂混合后搅拌8～14h，再加入无机锂离子导体和偶氮二异丁腈搅拌10～14h；

方案3：将聚环氧乙烷与双三氟甲烷磺酰亚胺锂及溶剂混合后搅拌8～14h，加入增塑剂并搅拌10～14h，再加入无机锂离子导体搅拌10～16h；

步骤2)：将步骤1)所得混合溶液静置4～8h；

步骤3)：对步骤2)所得溶液加热至60～90℃，得到所述多孔PEO基固态电解质材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述聚环氧乙烷与双三氟甲烷磺酰亚胺锂中，环氧乙烷与双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的锂离子的摩尔比独立地为1：10～20；

所述聚环氧乙烷与溶剂的用量比独立地为1g：6～20mL；

在方案2中，所述聚环氧乙烷与聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的质量比为1：0.2～0.7；

聚环氧乙烷与无机锂离子导体的质量比为1：0.05～0.06；

聚环氧乙烷与偶氮二异丁腈的质量比为1：0.04～0.05；

在方案3中，所述聚环氧乙烷与增塑剂的质量比为1：0.3～0.6；

聚环氧乙烷与无机锂离子导体的质量比为1：0.04～0.06。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述无机锂离子导体包含钙钛矿型无机锂离子导体、石榴石型无机锂离子导体、NASICON型无机锂离子导体、硫化物无机锂离子导体、LaCl₃基的超锂离子导体中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿型无机锂离子导体包含Li₃xLa₂V_3-xTiO₃、Li_3xLn_0.67-xTiO₃中的至少一种；

所述石榴石型无机锂离子导体包含Li₇La₂Zr₂O₁₂、Li_0.33La_0.557TiO₃、Li₇La₃Zr₂O₁₂、Li_6.4La₃Zr_1.4Ta_0.6O₁₂中的至少一种；

所述NASICON型无机锂离子导体包含Li_1.5Al_0.5Ge_1.5(PO₄)₃、Li_1.3Al_0.3Ti_1.7(PO₄)₃中的至少一种；

所述硫化物无机锂离子导体包含Li₁₀GeP₂S₁₂、Li₆PS₅Cl中的至少一种；

所述LaCl₃基的超锂离子导体包含Li_0.388Ta_0.238La_0.475Cl₃。

5.根据权利要求1或2或4所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂包含乙腈、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺中的至少一种；

所述增塑剂包含丁二腈、聚乙二醇、硼酸酯、碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤3)所述加热的真空度为-0.1～0Mpa，加热至60～90℃，保持12～36h。