[发明专利]复合电解质膜及其制备方法

权利要求书

1.一种制备复合电解质膜的方法，其特征在于，包括：

(1)向有机溶剂中加入聚合物和锂盐，搅拌溶解以便得到电解质溶液；

(2)将所述电解质溶液涂覆到支撑材料上并进行干燥，以便形成自支撑薄膜；

(3)将所述支撑材料上所述自支撑薄膜依次进行加热和冷却后取下；

(4)将所述自支撑薄膜与支撑膜进行复合，以便获得所述复合电解质膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锂盐的加入量为所述电解质溶液的1-80质量％；所述聚合物的加入量为所述电解质溶液的1-99质量％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂为选自丙酮、四氢呋喃、苯甲醚、甲苯、二甲苯、二氯甲苯、乙腈、丁二腈、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、丁酸丁酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、正丙醇、异丙醇、N-甲基吡咯烷酮和吡咯中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述聚合物为选自聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚乙烯氧乙烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚四氟乙烯、聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯、聚环氧丙烷、聚氯乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯亚胺、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚环氧乙烷甲基醚甲基丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇、聚二丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇而甲基丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇单甲醚、聚乙烯乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯、聚-2-甲基丙烯酸乙氧基乙酯、聚乙烯乙二醇二甲醚、聚-2-乙烯基吡啶和聚醚酰亚胺中的至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述锂盐为选自六氟磷酸锂、高氯酸锂、六氟砷酸锂、草酸二氟硼酸锂、二草酸硼酸锂、乙酸锂、氟化锂、四氟硼酸锂、双五氟乙基磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)进一步包括：向所述电解质溶液中加入硫化物固态电解质、氧化物固态电解质、无机微米颗粒和无机纳米颗粒中的至少一种，以便得到电解质浆料，

任选地，所述硫化物固态电解质、所述氧化物固态电解质、所述无机微米颗粒和所述无机纳米颗粒的加入量分别独立地为所述电解质浆料的1-99质量％，

任选地，所述硫化物固态电解质为选自LGPS、LPS、LPSCl、LSnPS、LSiPS、LGSiPS、LAlPS、LGS、LGZS、LSiS和LSAlS中的至少一种，

任选地，所述氧化物固态电解质为选自LLZO、LLZTO和LiPON中的至少一种，

任选地，所述无机微米颗粒和所述无机纳米颗粒为二氧化硅或者三氧化二铝。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述支撑材料为铜箔、铝箔、不锈钢箔、玻璃板、不锈钢板、聚四氟乙烯薄膜或者铝塑膜，

任选地，所述支撑膜为PE膜、PP膜、PP/PE复合膜、PAN膜或者PEI膜。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述干燥的温度为30-300℃，

任选地，步骤(3)中，所述加热是在50-300℃的真空条件下进行，所述冷却是在-40-50℃下进行，

任选地，步骤(4)中，采用热压、冷压和辊压中的至少一种将所述自支撑薄膜与所述支撑膜进行复合。

9.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，其特征在于，所述复合电解质膜的厚度为1-500um。

10.一种复合电解质膜，其特征在于，所述复合电解质膜由权利要求1-9任一项所述的方法制备得到。