[发明专利]无机/有机组合物

说明书

本发明涉及一种包含有机溶剂的混合物和包含氟共聚物(该氟共聚物包含衍生自偏二氟乙烯(VDF)的重复单元)的杂合的无机‑有机组合物的组合物、用于其制备的方法以及包含使用所述组合物制造的离子导电膜的电化学电池。

相关申请的交叉引用

本申请要求欧洲申请号16165613.7的优先权，出于所有目的将所述申请的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种包含有机溶剂的混合物和包含氟共聚物(该氟共聚物包含衍生自偏二氟乙烯(VDF)的重复单元)的杂合的无机-有机组合物的稳定的组合物、用于其的制备的方法以及包含使用所述组合物制造的离子导电膜的电化学电池。

背景技术

包含包括氟聚合物的杂合的无机/有机组合物的溶胶-凝胶制剂潜在地在若干领域具有广泛的应用，包括但不限于作为电化学电池例如电池和电容器的部件。

包含包括氟聚合物的杂合的无机/有机组合物的溶胶-凝胶制剂的溶液和悬浮液倾向于是不稳定的并且倾向于随着时间的推移形成凝胶。如此形成的凝胶总体上具有有限的用途，因为它们不能再次转变成具有使得其适合被流延、注射或印刷的粘度的物理形式，如溶液或均匀的悬浮液。结果，此类组合物的储存是不可能的，并且它们必须在其使用之前不久原位制备。

仍然对以下组合物存在需求：随着时间的推移可保持合适的粘度，并且如此可易于储存和运输。

发明内容

本发明提供一种包含以下各项的组合物：

(a)液体介质，该液体介质包含至少一种有机极性疏质子液体介质(a1)和与(a1)不同的具有式(A2)的有机液体介质(a2)的混合物：

其中，Ra和Rb，彼此相同或不同，是C₁-C₁₀烷基基团，任选地彼此连接以形成环，其中，(a1)与(a2)的重量/重量比率是从5∶95至25∶75；

(b)杂合的无机/有机组合物，该杂合的无机/有机组合物通过以下各项之间的反应获得：

i.具有式(I)的化合物(M)

X_4-mAY_m (I)

其中X是烃基，任选地包含一个或多个官能团，m是从1至4的整数，A是选自由Si、Ti和Zr组成的组的元素，并且Y是选自由烷氧基、酰氧基和羟基组成的组的可水解基团，以及

ii.至少一种氟共聚物(F)，该氟共聚物包含衍生自偏二氟乙烯(VDF)的重复单元和至少衍生自具有至少一个基团-O-Rx和/或-C(O)O-Rx的单体(R1’)的重复单元，其中，每个Rx任选地彼此独立地是氢基团或包含至少一个羟基基团的C₁-C₅烃基，其中，衍生自化合物(M)的无机残基与衍生自共聚物(F)的-O-Rx和/或-C(O)O-Rx的官能团键合，并且其中，(b)任选地包含；

iii.电解质盐(ES-1)和/或

iv.离子液体(IL-1)。

在一个方面，本发明提供了一种用于制备如以上定义的组合物的方法，该方法包括以下步骤：

i.提供至少一种有机极性疏质子液体介质(a1)和与(a1)不同的具有式(A2)的有机液体介质(a2)的液体混合物：

其中，Ra和Rb，彼此相同或不同，是C₁-C₁₀烷基基团，任选地彼此连接以形成环，其中，(a1)与(a2)的重量/重量比率是5∶95至25∶75；