一种聚氧化乙烯基固态电解质及其制备方法和锂离子电池

技术特征：
1.一种聚氧化乙烯基固态电解质，包括相邻设置的导电层和非导电层；所述非导电层的材质为聚丙烯腈；所述导电层的材质包括单层氮化硼改性聚氧化乙烯和锂盐；所述非导电层具有孔结构，所述非导电层的孔结构中嵌有部分导电层。2.根据权利要求1所述的一种聚氧化乙烯基固态电解质，其特征在于，所述单层氮化硼改性聚氧化乙烯中单层氮化硼的质量含量为0.5～5％。3.权利要求1所述的一种聚氧化乙烯基固态电解质的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚丙烯腈溶液涂覆于平板上，然后在溶剂中浸泡后取出，依次进行静置和第一干燥，得到非导电层；(2)将聚氧化乙烯、单层氮化硼、锂盐和有机溶剂混合，然后倒入模具中进行第二干燥，得到导电层；(3)将所述步骤(1)得到的非导电层与所述步骤(2)得到的导电层叠加后加热，得到聚氧化乙烯基固态电解质。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的溶剂为水和/或乙醇。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的有机溶剂为n，n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮和丙酮和四氢呋喃中的至少一种。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第一干燥的温度为2～8℃。7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中聚氧化乙烯、单层氮化硼、锂盐和有机溶剂的重量比为(20～80)：(0.05～5)：(5～45)：(100～400)。8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中第二干燥的温度为40～100℃。9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中加热的温度为100～250℃。10.一种锂离子电池，其特征在于，以权利要求1～2任意一项所述聚氧化乙烯基固态电解质或权利要求3～9任意一项所述制备方法制备的聚氧化乙烯基固态电解质作为锂离子电池的电解质。

技术总结
本发明涉及电解质材料技术领域，提供了一种聚氧化乙烯基固态电解质，包括相邻设置的导电层和非导电层；所述非导电层的材质为聚丙烯腈；所述导电层的材质包括单层氮化硼改性聚氧化乙烯和锂盐；所述非导电层具有孔结构，所述非导电层的孔结构中嵌有部分导电层。在本发明中，非导电层中的孔结构可以将导电层充分锁住，提高导电层的稳定性，同时导电层在电子传输过程中，孔结构还可以为导电离子提供有序的离子通道，从而提高电化学窗口；采用单层氮化硼对聚氧化乙烯进行改性，可以阻碍聚氧化乙烯链段的重组，从而抑制其结晶，同时单层氮化硼还起到增加离子的传输通道的作用，进一步加快电子的传输。电子的传输。


技术研发人员：严伟 王奎 黄伟江 张姣姣 付秋平 杨春林
受保护的技术使用者：贵阳学院
技术研发日：2022.01.20
技术公布日：2022/5/17