3D网络准固态电解质、准固态锂离子电池及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种3d网络准固态电解质，其特征在于，包括：交联剂、聚合单体、锂盐、浸润剂以及引发剂；其中，所述锂盐的质量百分比为30
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60％，所述交联剂的质量百分比为0.1
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1％，所述聚合单体的质量百分比为10
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50％，所述浸润剂的质量百分比为10
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50％，所述引发剂的质量百分比为0.01
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0.1％。2.根据权利要求1所述的一种3d网络准固态电解质，其特征在于：所述交联剂为多双键官能团单体，优选为聚乙二醇二丙烯酸酯、三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚醚多丙烯酸酯中的一种或几种；所述共聚单体为同时带有双键及环氧键的化合物，优选为丙烯酸四氢呋喃酯、甲基丙烯酸四氢呋喃酯、4
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羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、丙烯酸环氧丙酯，3,4
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环氧己基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。3.根据权利要求1或2所述的一种3d网络准固态电解质，其特征在于：所述锂盐选择六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双三氟甲磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂中的一种或几种，起到单体环氧开环原位聚合的作用。4.根据权利要求1
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3任一所述的一种3d网络准固态电解质，其特征在于：所述引发剂为双键引发剂，优选为氧化二苯甲酰、过氧化二月桂酰、过氧化
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乙基己酸叔丁酯、偶氮二异丁腈中的一种；所述浸润剂选择碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、氟代碳酸酯、己二腈以及小分子量的聚合物等中的一种或几种。5.一种制备如权利要求1所述的3d网络准固态电解质的方法，其特征在于：将所述交联剂、聚合单体、锂盐、浸润剂以及引发剂，依次进行混合，混合均匀后得到混合液，将所述混合液在一定温度下进行两步原位聚合，得到准固态电解质。6.根据权利要求5所述的一种3d网络准固态电解质制备方法，其特征在于：将所述交联剂、聚合单体、锂盐、浸润剂以及引发剂，依次进行混合的步骤中，混合时间为3
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5h，得到所述混合液，再将所述混合液在温度为45
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70℃的环境下原位聚合12
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36h，得到所述准固态电解质。7.一种包括如权利要求1所述的3d网络准固态电解质的准固态锂离子电池，其特征在于：所述准固态锂离子电池包括由正极活性材料制备得到的正极片、隔膜、由负极活性材料制备得到的负极片以及所述准固态电解质。8.根据权利要求7所述的一种准固态锂离子电池，其特征在于：所述正极活性材料包括但不限于nca、ncm523、ncm622、ncm811、cr
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、lifepo4、富锂锰基、硫中的一种；所述负极活性材料为石墨、氧化亚硅、锂金属、锂铝合金、锂硅合金、锂硼合金中的一种或几种；所述隔膜选择涂覆或嵌入氧化物电解质的聚乙烯隔膜、聚酰亚胺隔膜、聚四氟乙烯隔膜、无纺布隔膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯隔膜中的一种。9.根据权利要求8所述的一种准固态锂离子电池，其特征在于：所述氧化物电解质选择latp、lagp、llzo中的一种。10.一种制备如权利要求7所述的准固态锂离子电池的方法，其特征在于：所述正极片、隔膜、所述负极片使用叠片工艺进行叠加制备干电芯，再将所述准固态电解质注入所述干电芯中，所述准固态电解质采用先注液后进行原位聚合的工艺制备。

技术总结
本发明提供3D网络准固态电解质、准固态锂离子电池及其制备方法，包括：交联剂、聚合单体、锂盐、浸润剂以及引发剂；其中，所述锂盐的质量百分比30


技术研发人员：郑涛 刘婧 韩越 王磊 桑林 刘兴江
受保护的技术使用者：天津中电新能源研究院有限公司
技术研发日：2021.09.03
技术公布日：2021/12/13