[发明专利]聚酰亚胺无纺布基安全型凝胶电解质材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚酰亚胺无纺布基安全型凝胶电解质材料及其制备方法。首先合成了带有甲氧基侧基的聚酰亚胺无纺布(PI‑NW)，通过脱甲基化处理，得到结构骨架上带有羟基活性位点的PI‑NW；引入高沸点、高闪点电解液作为离子传输介质，引入多官能团活性单体，通过光引发聚合或者热引发交联，使材料成为均一整体，并限制电解液的挥发，提高耐热稳定性。将该材料作为电池隔膜，在保障锂电池安全性的前提下，提高了电池能量密度，拓展了电池使用温度区间，并提高了电池的充/放电倍率和循环性能，从而解决现有锂离子动力电池安全性差、电解液易挥发、不耐高温、电池隔膜易变形收缩起火燃烧的问题。

主权项

1.一种凝胶电解质材料的制备方法，所述凝胶电解质材料以聚酰亚胺无纺布为基底，其制备方法包括以下步骤：1)将四甲氧基联苯二胺与式I所示的二元酸酐充分溶解于有机溶剂中，预反应生成聚酰胺酸溶液；其中，X代表或者n为大于1的正整数；2)将步骤1)得到的聚酰胺酸溶液通过静电纺丝制备成无纺布，再将无纺布热处理，使酰胺酸与氨基发生闭环反应，制得式II所示的带有甲氧基侧基的聚酰亚胺无纺布；3)对步骤2)得到的式II所示聚酰亚胺无纺布进行脱甲基处理，得到式III所示的带有羟基活性位点的聚酰亚胺无纺布；其中，R＝‑OH或者‑OCH3；4)配制凝胶质电解液；5)以步骤3)制备的带有羟基活性位点的聚酰亚胺无纺布为基底，将步骤4)配制的凝胶质电解液与固化剂按比例混合好后加入电解质隔膜中，通过光引发聚合或者热引发聚合，使电解液中化合物在制备的带有羟基活性位点的无纺布中形成致密交联体系结构，获得凝胶电解质材料。