一种导离子半互穿网络聚合物及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种导离子半互穿网络聚合物，其特征在于，其结构式如下所示：其中，m为六氟丙烯占聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯的质量百分数，n＝2～10，r＝h或och3。2.一种权利要求1所述的导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，将聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯、含氧化乙烯单元的可聚合单体、交联剂和引发剂加入溶剂中，均匀分散，在加热条件下进行聚合反应，得到导离子半互穿网络聚合物。3.根据权利要求2所述的导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，含氧化乙烯单元的可聚合单体为聚乙二醇二丙烯酸酯、聚单甲醚乙二醇二丙烯酸酯，交联剂为四季戊四醇酯或四(3-疏基丙酸)季戊四醇酯。4.根据权利要求2所述的导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯质量占导离子半互穿网络聚合物质量的20％～80％，引发剂质量占含氧化乙烯单元的可聚合单体和交联剂总质量的0.2％～2％，含氧化乙烯单元的可聚合单体和交联剂的摩尔比为(2～8)：(8～2)。5.根据权利要求2所述的导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或n-甲基吡咯烷酮，引发剂为偶氮二异丁腈。6.根据权利要求2所述的导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，聚合反应温度为60℃～80℃，聚合反应时间为5min～80min。7.一种类固态电解质型导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，将聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯、含氧化乙烯单元的可聚合单体、交联剂、锂盐和引发剂加入溶剂中，均匀
分散，在加热条件下进行聚合反应，得到包含锂盐的类固态电解质型导离子半互穿网络聚合物。8.根据权利要求7所述的类固态电解质型导离子半互穿网络聚合物的制备方法，其特征在于，锂盐为双三氟甲基磺酰胺锂盐、三氟甲基磺酰胺锂盐、六氟磷酸锂或四氟硼酸锂，锂盐质量占聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯、含氧化乙烯单元的可聚合单体和交联剂总质量的50％～150％。9.采用权利要求7或8所述的制备方法得到的类固态电解质型导离子半互穿网络聚合物。10.权利要求1所述的导离子半互穿网络聚合物或权利要求9所述的类固态电解质型导离子半互穿网络聚合物作为电极涂层在锂金属电池中的应用。

技术总结
本发明一种导离子半互穿网络聚合物及其制备方法和应用，所述导离子半互穿网络聚合物由聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯、含氧化乙烯单元的可聚合单体制备得到。聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯具有优良的力学性能和成膜性，含氧化乙烯单元的聚合物具有良好的锂离子传导性能，因此由聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯和含氧化乙烯单元的可聚合单体基团组成的半互穿交联网络聚合物能提供足够的力学支撑以及导锂离子性能，可用于制备锂金属电池的电极涂层。且，在个导离子半互穿网络聚合物人工保护层基础上添加锂盐的类固态电解质保护层，锂盐为锂离子传输提供连续通道，并约束进入保护层中的电解液溶剂分子，避免其对锂负极的腐蚀和消耗，也可用于制备锂金属电池的电极涂层。金属电池的电极涂层。


技术研发人员：宋江选 李婷婷
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2022/2/24