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      一種表面雙功能改性無機固態(tài)電解質(zhì)及其制備方法與應(yīng)用

      文檔序號:39621472發(fā)布日期:2024-10-11 13:41閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種表面雙功能改性無機固態(tài)電解質(zhì)的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,采用酸性調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)有機溶劑的水溶液的ph值,所述酸性調(diào)節(jié)劑選自甲酸、冰醋酸和乙酸中的一種或幾種,所述有機溶劑選自甲醇、無水乙醇、異丙醇和丙酮中的一種或幾種。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述鈦酸酯偶聯(lián)劑選自異丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯、異丙基三(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯、異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯、異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯、異丙基三(異硬脂?;?鈦酸酯、異丙基三(十二烷基苯磺?;?鈦酸酯、三異硬酯酸鈦酸異丙酯、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯、三羥?;佀岙惐?、二(二辛基焦磷酸酰氧基)乙二醇鈦酸酯、二羥酰基乙二撐鈦酸脂、雙三乙醇胺二異丙基鈦酸酯和四異丙基二(二辛基亞磷酸酰氧基)鈦酸酯中的一種或幾種。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中所述鈦酸酯偶聯(lián)劑與步驟(3)中所述無機固態(tài)電解質(zhì)的質(zhì)量比為(0.2~2):1。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述無機固態(tài)電解質(zhì)選自nasicon型固態(tài)電解質(zhì)、lisicon型固態(tài)電解質(zhì)、lipon型固態(tài)電解質(zhì)、硫化物固態(tài)電解質(zhì)、鹵化物固態(tài)電解質(zhì)、鈣鈦礦型固態(tài)電解質(zhì)和反鈣鈦礦型固態(tài)電解質(zhì)中的一種或幾種。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(4)中,所述離子液體選自1-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丙基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-戊基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-己基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-癸基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十二烷基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十四烷基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十六烷基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十八烷基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-甲基-3-咪甲基唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-戊基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-己基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-癸基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-芐基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十二烷基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十四烷基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十六烷-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十八烷基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-甲基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丙基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-戊基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-己基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-癸基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-芐基-2,3-二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十二烷基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十四烷基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十六烷基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-十八烷基-2,3二甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙烯基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙烯基-3-乙基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙烯基-3-丙基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙烯基-3-丁基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙烯基-3-芐基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-乙基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-丙基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-丁基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-己基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-辛基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-2,3-二甲基基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-烯丙基-3-乙烯基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丙基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-己基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-4-甲基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丙基-4-甲基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基-4-甲基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-己基-4-甲基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基-4-甲基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-乙基-1-甲基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丙基-1-甲基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-丁基-1-甲基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-己基-1-甲基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽、1-辛基-1-甲基哌啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽中的一種或幾種。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中所述鈦酸酯偶聯(lián)劑與步驟(4)中所述離子液體的質(zhì)量比為(1~10):1。

      8.一種權(quán)利要求1~7任意一項所述的方法制備得到的表面雙功能改性無機固態(tài)電解質(zhì)。

      9.一種復(fù)合固態(tài)電解質(zhì),其特征在于,由權(quán)利要求8所述的表面雙功能改性無機固態(tài)電解質(zhì)、聚合物基體和鋰鹽制備得到。

      10.一種權(quán)利要求9所述的復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)在制備固態(tài)電池中的應(yīng)用。


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種表面雙功能改性無機固態(tài)電解質(zhì)及其制備方法與應(yīng)用,制備方法包括以下步驟:將鈦酸酯偶聯(lián)劑分散在酸性有機溶液中得到混合溶液;將無機固態(tài)電解質(zhì)添加到混合溶液中得到懸濁液,離心并干燥后得到中間產(chǎn)物;將中間產(chǎn)物和離子液體均勻分散在有機溶劑中,離心并干燥后得到所述表面雙功能改性無機固態(tài)電解質(zhì)。本發(fā)明中鈦酸酯偶聯(lián)劑對無機固態(tài)電解質(zhì)的表面改性降低了無機固態(tài)電解質(zhì)的表面能,促進無機固態(tài)電解質(zhì)的分散,優(yōu)化了無機固態(tài)電解質(zhì)與聚合物基體之間的有機無機界面相容性。同時,引入的離子液體拓寬了界面處鋰離子的遷移通道,促進鋰離子在有機?無機界面處的快速遷移,提高了離子電導(dǎo)率。

      技術(shù)研發(fā)人員:楊瑞枝,吳宇辰
      受保護的技術(shù)使用者:蘇州大學(xué)
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/10/10
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