[发明专利]一种锂离子电池用两相聚合物电解质膜及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池用两相聚合物电解质膜，其特征在于：它是以水为反应介质，聚乙烯醇与极性单体聚合得到聚合物胶体乳液，聚合物胶体乳液涂覆在基带上，干燥后剥离得到两相聚合物膜，浸渍在电解液中活化即得，其中，所述极性单体是主极性单体或主极性单体与辅助极性单体的混合；

所述聚合反应物原料重量配比为：聚乙烯醇100份、主极性单体50～300份，引发剂0.1～5份；其中聚乙烯醇聚合度1700～2400之间，水解度50～99之间；所述主极性单体是指结构式为：CH₂＝CR¹R²的单体，其中，R¹＝-H或-CH₃；R²＝-COO-(CH₂-CH₂-O)m-CH₃，m＝1～23；主极性单体为上述单体中的至少一种。

2.根据权利要求1所述两相聚合物电解质膜，其特征在于：聚合反应体系中还加入不超过50重量份的辅助极性单体，辅助极性单体结构式为：CH₂＝CR¹R³，其中，R¹＝-H或-CH₃；R³＝-CN、-COOCH₂CH₃、-COOCH₂CH₂CH₂CH₃、-COOLi、-CH₂COOLi、-COO(CH₂)₆SO₃Li或-CONH-C(CH₃)₂-CH₂-SO₃Li；辅助极性单体为上述单体中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述两相聚合物电解质膜，其特征在于：所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化氢、偶氮二异丁脒或它们与Na₂SO₃或FeSO₄构成的氧化还原引发体系。

4.一种制备两相聚合物电解质膜的方法，其特征在于包括以下步骤：

a、将聚乙烯醇加水，反应器加热搅拌直到完全溶解；

b、然后将反应器温度恒定到30～90℃，将极性单体加入反应器中，加入引发剂聚合反应得到聚合物胶体乳液；所述极性单体是主极性单体或主极性单体与辅助极性单体的混合；

c、b步骤制得的聚合物胶体乳液涂覆在基带上，干燥后剥离得到两相聚合物膜；

d、上述c步骤所得的两相聚合物膜在60～120℃真空干燥后浸渍到电解质溶液中活化，得到两相聚合物电解质膜；

其中，聚合反应物原料重量配比为：聚乙烯醇100份、主极性单体50～300份，引发剂0.1～5份；所述主极性单体是指结构式为：CH₂＝CR¹R²的单体，其中，R¹＝-H或-CH₃；R²＝-COO-(CH₂-CH₂-O)m-CH₃，m＝1～23；主极性单体为上述单体中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的两相聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于：聚合反应原料中还加入不超过50重量份的辅助极性单体，辅助极性单体结构式为：CH₂＝CR¹R³，其中，R¹＝-H或-CH₃；R³＝-CN、-COOCH₂CH₃、-COOCH₂CH₂CH₂CH₃、-COOLi、-CH₂COOLi、-COO(CH₂)₆SO₃Li或-CONH-C(CH₃)₂-CH₂-SO₃Li；辅助极性单体为上述单体中的至少一种。