[发明专利]一种柔性可折叠全有机二次电池的制备方法

摘要

本发明涉及一种柔性可折叠全有机二次电池的制备方法。本发明属于化学电源技术领域。柔性可折叠全有机二次电池的制备方法1)负极材料及薄膜的制备萘四甲酸酐和4,4’‑二胺基二苯醚加入NMP溶液，加石墨烯导电剂，氩气氛围下回流反应，制膜；2)正极材料及薄膜的制备二茂铁、四甲基乙二胺和正丁基锂放入Schlenk反应瓶中，加入石油醚，反应，沉淀；溶剂清洗，加石油醚，滴加氢甲基二氯硅烷；固体热聚合反应；制膜；3)聚合物凝胶电解质制备聚乙烯吡咯烷酮和NaCl/H2O液体混合；4)电池组装正负极材料薄膜与凝胶电解质组装成电池。本发明具有工艺稳定，产品超薄可控，柔性可折叠，易于设计，安全无毒，能够满足与人体贴合舒适及特殊场合需求等优点。

主权项

一种柔性可折叠全有机二次电池的制备方法，其特征是：柔性可折叠全有机二次电池的正极材料、负极材料以及电解质均采用有机聚合物材质，其制备过程包括以下步骤：1)负极材料及薄膜的制备：萘四甲酸酐和4,4’‑二胺基二苯醚按摩尔比1:0.5‑10的比例加入NMP溶液中，按理论目标产物5‑20％的质量比加入石墨烯导电剂，在氩气氛围下回流反应1‑12小时，得到目标产物的溶液，将溶液形成薄膜，蒸发溶剂，然后在N2气氛中200‑350℃温度下反应得到负极材料薄膜；2)正极材料及薄膜的制备：二茂铁、四甲基乙二胺和正丁基锂按摩尔比(1‑5):(1‑5):(1‑15)放入Schlenk反应瓶中，加入石油醚，搅拌反应1‑72h，得到黄色的二茂铁二锂盐沉淀；在无水无氧的条件下将沉淀用溶剂清洗，加入石油醚，置于‑5℃至‑25℃的冰盐水浴中；然后滴加氢甲基二氯硅烷，温度升到室温；混合液搅拌2‑48h过滤除去盐，滤液移除溶剂，得到的橘红色的固体在100‑200℃下热聚合反应1‑10h；用四氢呋喃溶解溶剂和甲醇溶剂提纯沉淀，得到橘黄色纤维固体化合物；然后用四氢呋喃溶解橘黄色纤维固体化合物，将溶液制膜，室温下移除溶剂得到正极材料薄膜；3)聚合物凝胶电解质制备：采用聚乙烯吡咯烷酮为电解质的聚合物，1‑6M NaCl/H2O液体，按照质量比1:0.5‑50的比例将溶液与聚合物混合；4)电池组装：将得到的正极材料薄膜、负极材料薄膜与聚合物凝胶电解质组装成电池。