一种凝胶前驱体电解液及其凝胶电解质与应用的制作方法

技术特征：
1.一种凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述凝胶前驱体电解液包括溶剂、锂盐和第一添加剂，所述第一添加剂的结构通式为：其中，x选自si或p，y1选自o或含有n的基团，y2、y3和y4分别独立选自o或者含有o和/或n的基团，r选自含有至少一个不饱和碳碳键的烃基，m为1-20的整数；x与y1，x与y2，x与y3以及x与y4之间的曲线代表连接键。2.根据权利要求1所述的凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述y1、y2、y3和y4中包括的o或n直接与x相连；优选地，所述y1、y2、y3和y4中包括的杂原子不完全相同，所述杂原子为o或n；优选地，所述y1、y2、y3和y4中包括至少一个n或至少一个o，优选包括一个o和三个n；优选地，所述y1、y2和y3分别独立包括n；优选地，所述y4包括o。3.根据权利要求1或2所述的凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述r选自乙烯基、异丙烯基或烯丙基中的任意一种；优选地，所述m为2-10的整数。4.根据权利要求1-3任一项所述的凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述凝胶前驱体电解液中，所述第一添加剂的含量为0.1-50wt％，优选为5-40wt％；优选地，所述凝胶前驱体电解液中还包括引发剂，所述引发剂的含量为0-20wt％，但不包括0wt％；优选地，所述凝胶前驱体电解液中还包括第二添加剂，所述第二添加剂的含量为0-10wt％，但不包括0wt％。5.根据权利要求1-4任一项所述的凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述凝胶前驱体电解液中，所述锂盐的含量为5-30wt％，优选为5-20wt％；优选地，所述凝胶前驱体电解液中，所述溶剂的含量为30-95wt％，优选为50-90wt％。6.根据权利要求1-5任一项所述的凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述溶剂包括碳酸酯类化合物、羧酸酯类化合物、醚类化合物、磺酸酯类化合物或腈类化合物中的任意一种或至少两种的组合，优选为碳酸酯类化合物、羧酸酯类化合物和醚类化合物的组合；优选地，所述碳酸酯类化合物、羧酸酯类化合物和醚类化合物的质量比为(20-80):(10-75):(10-50)；优选地，所述锂盐包括六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸锂、二氟草酸锂、二氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂或氟磺酰全氟烷基磺酰亚胺锂中的任意一种或至少两种的组合。7.根据权利要求4-6任一项所述的凝胶前驱体电解液，其特征在于，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢或k2s2o8中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第二添加剂包括碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、氟代醚、己二腈、磺酸酯、二氟草酸锂、草酸锂、双氟磺酰亚胺锂或离子液体中的任意一种或至少两种的组合。8.一种凝胶电解质，其特征在于，所述凝胶电解质采用如权利要求1-7任一项所述的凝胶前驱体电解液通过光照或加热制得。9.根据权利要求8所述的凝胶电解质，其特征在于，所述光照采用uv光；优选地，所述加热的温度为40-150℃，时间为1-72h。10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括如权利要求8或9所述的凝胶电解质。

技术总结
本发明提供了一种凝胶前驱体电解液及其凝胶电解质与应用，所述凝胶前驱体电解液包括溶剂、锂盐和第一添加剂，所述第一添加剂的结构通式中，X选自Si或P，Y1选自O或含有N的基团，Y2、Y3和Y4分别独立选自O或者含有O和/或N的基团，R选自含有至少一个不饱和碳碳键的烃基，m为1-20的整数；X与Y1，X与Y2，X与Y3以及X与Y4之间的曲线代表连接键；本发明所述凝胶前驱体电解液能形成具备较高机械强度的凝胶电解质，避免电解液漏液和易燃，灭活氧自由基，阻断氧自由基的链式反应，抑制电池热失控的发生，提升电池安全性能。电池安全性能。


技术研发人员：仝博 张亚飞 黄彬彬 祝媛
受保护的技术使用者：惠州亿纬锂能股份有限公司
技术研发日：2022.09.23
技术公布日：2022/11/29