[发明专利]一种自由基聚合物材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种自由基聚合物材料及其制备方法和应用。由聚甲基丙烯酸2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基酯包覆银纳米粒子形成，所述聚甲基丙烯酸2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基酯分子量为1000‑1000000，所述银纳米粒子粒径为2‑50nm。通过添加银胶体纳米材料增加聚合物的电子传导性能，从而增加了电池的能量密度以及倍率性能。采用ATRP方法制备出纯度高、分子量均一、具有稳定性能的自由基聚合物，减少生产成本。以该稳定自由基聚合物材料作为电池的正极材料，与传统金属化合物相比，不仅具有性能稳定、价廉质轻、电荷密度高等优势，还可减少环境污染。

主权项

1.一种自由基聚合物材料，其特征在于由聚甲基丙烯酸2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基酯包覆银纳米粒子形成，所述聚甲基丙烯酸2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基酯分子量为1000‑1000000，所述银纳米粒子粒径为2‑50nm；所述自由基聚合物材料采用如下方法制备而来：1)合成银胶体纳米材料：将硫基乙醇溶于丙酮，在搅拌条件下加入硼氢化钠水溶液，再加入硝酸银水溶液，室温下持续反应1‑5h，离心分离、纯化得到银胶体纳米材料；2)制备复合银胶体纳米材料：在保护气氛下，所得银胶体纳米材料分散于4‑三氯硅基丁醇2‑溴麦角环肽‑2‑甲基丙酸乙酯的甲苯溶液中，分散3‑7h后洗涤、干燥，得到接枝有4‑三氯硅基丁醇2‑溴麦角环肽‑2‑甲基丙酸乙酯的复合银胶体纳米材料；3)制备自由基聚合物电池材料：将所得复合银胶体纳米材料、甲基丙烯酸2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基酯、CuBr加入五甲基二乙烯三胺溶液中，在保护气氛下于40‑60℃反应0.5‑4h，提纯得到聚甲基丙烯酸2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基酯包覆银纳米粒子，即自由基聚合物材料。