一种聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质及其制备方法
专利汇可以提供一种聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及材料领域，属于 锂离子 电池 电解 质材料的制备技术领域。本发明由聚 氧 化乙烯(PEO)、高分子量聚丙烯酰胺(PAM)、丙烯酰胺和乙二醇单甲醚 丙烯酸 酯共聚物(P(AM‑co‑PEGMA))、锂盐和纳米填料等组分构成。本发明将含有极性基团和良好 支撑 作用的高分子量PAM作为支撑相，PEO作为传输相，P(AM‑co‑PEGMA)作为PAM和PEO增 溶剂 ，纳米填料作为增强剂和PEO结晶 抑制剂 ，制备出锂离子迁移数高、离子电导率高、界面 电阻 小和尺寸 稳定性 优良，可应用于 锂离子电池 。本发明的制备方法中不加入 有机溶剂 ，属于一种清洁制备工艺，避免 蒸发 溶剂污染环境，浪费资源，且操作简单方便，制作成本低，效率高。，下面是一种聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质，其特征在于：由聚氧化乙烯（PEO）、高分子量聚丙烯酰胺（PAM）、丙烯酰胺和乙二醇单甲醚丙烯酸酯共聚物（P(AM-co-PEGMA)）、锂盐和纳米填料组成，各组分的质量分数分别为：PEO：60-80%，PAM：15-30%，P(AM-co-PEGMA)：5-
10%，锂盐：5-25%，纳米填料：2-10%。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质，其特征在于所述PEO的重均分子量为1.0×105-2.0×107；PAM的重均分子量为2.0×105-2.0×107，PAM的平均粒径小于600 µm；P(AM-co-PEGMA)为重均分子量为1.0×104-4.0×105，其中PEGMA中侧链EO的分子量为220-924。
3.根据权利要求2所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于所使用的PAM包括非离子、阴离子、阳离子型和两性PAM或它们之间的组合。
4.根据权利要求2所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于所使用的P(AM-co-PEGMA)由PEGMA和丙烯酰胺（AM）经过自由基聚合所得。
5.根据权利要求1或2所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于所使用的纳米填料为Y2O3和Rb2O的一种或其混合，粒径尺寸为20-50 nm。
6.根据权利要求1或2所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质，其特征在于所述锂盐为LiClO4和LiPF6中的任意一种。
7.一种如权利要求1所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按质量分数PEO：60-80%、PAM：15-30%、P(AM-co-PEGMA)： 5-10%混合后利用安装孔径为125µm筛网的超离心粉碎仪进行粉碎，粉碎后的聚合物基体与锂盐：5-25%，纳米填料：2-10%一起用全方位行星式球磨仪进行球磨混合，再将球磨后的原料用双螺杆挤出，最后将挤出的物料进行热压得到固态复合聚合物电解质。
8.根据权利要求7所述的聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于将称量好的聚合物基体加入到配有孔径为125µm筛网的超离心粉碎仪，超离心粉碎的速度为：4000-16000 rad/min，粉碎后的聚合物基体与称量好的纳米填料和锂盐物料加入到有氮气保护的行星式球磨仪混合1-3 h，球磨转速为：100-500 rad/min，球磨混合后的原料加入到微型双螺杆挤出机中挤出，挤出温度为160-200℃，然后将挤出的物料放到热压机中，在80-200℃下热压5-20 min，得到均匀的聚合物电解质，压力为5 -30Mpa。
一种聚丙烯酰胺类固态复合聚合物电解质及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
10-2.0×10 ，PAM的重均分子量为2.0×10-2.0×10 ，PAM平均粒径小于600μm；P(AM-co-PEGMA)为重均分子量为1.0×104-4.0×105，PEGMA中侧链PEO的分子量为220-924；锂盐为LiClO4和LiPF6中任意一种；纳米填料为Y2O3和Rb2O中的一种，粒径尺寸为20-50nm。
具体实施方式
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