[发明专利]锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成及其应用

权利要求书

1.锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成，其特征在于：所述材料的制备包括以下步骤：

(1)以HTMP和MMA为前驱体，以对苯二酚或金属铜作为阻聚剂，甲醇镁或金属钠作为催化剂，采用优化酯交换合成制备MTMP；

(2)将得到的MTMP纯化，以MTMP为单体，AIBN为引发剂通过自由基本体聚合制备聚合物PMTMP；

(3)前驱体PMTMP，在甲醇溶液中用钨酸钠-过氧化氢-乙二胺四乙酸二钠作为氧化剂，使聚合物PMTMP氧化为侧链带有氮氧稳定自由基的自由基聚合物PTMA。

2.根据权利要求1所述的锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成，其特征在于：(1)步中，将HTMP和过量的MMA加入在反应分馏塔中，加热至沸腾，柱顶的温度逐渐升至95-105℃，在这个温度下再保持10-20分钟，反应完成；减压蒸馏去掉过量的MMA，继续减压蒸馏，收集94～96℃，0.4～0.5KPa的馏分，其为MTMP。

3.根据权利要求1所述的锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成，其特征在于：(2)步中，将MTMP、引发剂AIBN、溶剂甲苯加入反应釜中，真空脱气，充入氩气，在55-65℃的温度下聚合反应10-14h，分离出聚合物，真空干燥得白色粉末状固体，即为聚4-甲基丙烯酸-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯(PMTMP)。

4.根据权利要求1所述的锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成，其特征在于：(3)步中，聚合物PMTMP的氧化时间为30～40h。

5.根据权利要求1所述的锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成，其特征在于：(2)步中，所述的MTMP的纯化是先用砂心漏斗过滤；在搅拌下，将滤液滴入6-10倍体积的水中，过滤析出物，水洗后风干，室温真空干燥至恒重，得白色结晶。

6.根据权利要求1所述的锂二次电池有机自由基聚合物PTMA正极材料的合成，其特征在于：(1)步中，所述的甲醇镁是以镁粉和甲醇作原料，碘作引发剂，反应1～2h后，待到没有氢气放出，反应液变为白色糊状物，得到甲醇镁。

7.锂二次电池有机自由基聚合物PTMA的应用，其特征在于：PTMA应用于锂二次电池作为正极材料。