[发明专利]寡聚物高分子与锂电池

说明书

本发明提供一种寡聚物高分子与锂电池。所述寡聚物高分子由环氧丙烯酸酯树脂与巴比妥酸进行反应而得。所述锂电池包括阳极、阴极、隔离膜、电解液以及封装结构，其中阴极包括所述寡聚物高分子。本发明的寡聚物高分子可应用于锂电池的阴极材料，使得锂电池具有良好性能与安全性。

技术领域

本发明涉及一种寡聚物高分子与锂电池，且特别涉及一种用于锂电池的寡聚物高分子与锂电池。

背景技术

由于一次电池不符环保需求，因此近年来可重复充电放电兼具重量轻、高电压值与高能量密度等特点的二次锂电池的市场需求量与日俱增。因此，现今对二次锂电池的诸如轻质耐用、高电压、高能量密度与高安全性等性能的要求也越来越高。二次锂电池尤其在轻型电动车、电动车、大型储电产业上的应用及拓展潜力是相当高的。

然而，在一般市面已商业化的二次锂电池中，由于使用锂过渡金属氧化物作为阴极，在高温应用时，阴极容易与电解质反应而受到破坏，使得锂金属氧化物中的氧气释出并参与燃烧反应。此为导致二次锂电池爆炸、膨胀与性能衰退的主要原因之一。因此，如何能够让阴极材料在高温应用下持续维持结构稳定性是目前此领域技术人员所欲达成的目标之一。

发明内容

本发明提供一种寡聚物高分子，其可应用于锂电池的阴极材料，使得锂电池具有良好性能与安全性。

本发明提供一种锂电池，其具有上述的寡聚物高分子。

本发明的寡聚物高分子由环氧丙烯酸酯(epoxy acrylate，EA)树脂与巴比妥酸(barbituric acid，BTA)进行反应而得。

在本发明的寡聚物高分子的一实施例中，所述环氧丙烯酸酯树脂与所述巴比妥酸的摩尔比例如介于1:1至4:1之间。

在本发明的寡聚物高分子的一实施例中，所述环氧丙烯酸酯树脂具有至少一个丙烯酸基团。

在本发明的寡聚物高分子的一实施例中，所述环氧丙烯酸酯树脂具有由式1表示的结构：

其中R1为经取代或未经取代的C1-C10烷基、经取代或未经取代的C6-C10芳基或卤素原子；R2为-H、-CH₃或-CF₃。

在本发明的寡聚物高分子的一实施例中，所述环氧丙烯酸酯树脂具有由式2表示的结构：

其中R为经取代或未经取代的C1-C10烷基或醚基；R2为-H、-CH₃或-CF₃。在本发明的寡聚物高分子的一实施例中，R例如为经丙烯酸基团取代的C1-C10烷基。

在本发明的寡聚物高分子的一实施例中，所述巴比妥酸具有式3所表示的结构：

其中R3与R4各自独立地为-H、-CH₃、-C₂H₅、-C₆H₅、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂CH(CH₃)₂或

本发明的锂电池包括阳极、阴极、隔离膜、电解液以及封装结构。阴极与阳极分离配置，且阴极包括上述的寡聚物高分子。隔离膜设置于阳极与阴极之间，且隔离膜、阳极与阴极定义出容置区域。电解液设置于容置区域中。封装结构包覆阳极、阴极及电解液。

在本发明的锂电池的一实施例中，所述电解液包括有机溶剂、锂盐以及添加剂。