[发明专利]一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法在审
| 申请号： | 201910767103.3 | 申请日： | 2019-08-20 |
| 公开（公告）号： | CN110512306A | 公开（公告）日： | 2019-11-29 |
| 发明（设计）人： | 廖健淞;陈庆 | 申请（专利权）人： | 成都新柯力化工科技有限公司 |
| 主分类号： | D01F8/08 | 分类号： | D01F8/08;D01F8/10;D04H1/724;D01D5/06;D01D5/34;D06M11/71;D06M13/232;H01M10/0565;D06M101/28;D06M101/26 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 610091 四川省*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 锂枝晶 固态锂电池 线性聚合物 膜材 生长 固体电解质膜 电解质膜 纺丝 制备 聚甲基丙烯酸甲酯 锂离子电池电解液 多层核壳结构 溶液纺丝过程 聚丙烯腈PAN 热处理 力学性能 溶液流速 纤维复合 迅速冷却 有效解决 纺丝液 锂金属 成膜 拉伸 同轴 固化 配制 浸泡 | ||
1.一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(a).使用聚丙烯腈PAN和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、线性聚合物分别配制纺丝液进行湿法同轴纺丝，在纺丝过程中对形成的膜材进行热处理拉伸后迅速冷却固化；所述聚丙烯腈配制的纺丝液为以二甲基亚砜为溶剂的质量浓度为15%的纺丝液；所述线性聚合物纺丝液为以二甲基亚砜为溶剂的质量浓度为17%的线性聚乙烯纺丝液；所述聚甲基丙烯酸甲酯配制的纺丝液为聚甲基丙烯酸甲酯微粉分散在丙酮中溶胀溶解形成的质量浓度为18%的纺丝液；所述纺丝过程中各纺丝液流速PMMA＞线性聚合物＞PAN；所述同轴纺丝为由外层到内层依次为聚甲基丙烯酸甲酯、线性聚合物、聚丙烯腈；
(b).之后将(a)步骤制备得到的膜材置于锂离子电池电解液中进行浸泡；
(c).最后将(b)步骤浸泡后的膜材置于80～90℃下处理14.5～15.5min，获得所需的固体电解质膜。
2.根据权利要求1所述的一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，(a)步骤所述溶液纺丝过程中各溶液流速PMMA：线性聚合物：PAN为1.3～1.6:1.1～1.2:0.8～1.0。
3.根据权利要求1所述的一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，(a)步骤所述溶液纺丝过程中各溶液流速PMMA：线性聚合物：PAN为1.4～1.5:1.1～1.2:0.9～1.0。
4.根据权利要求1所述的一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，(a)步骤所述膜材进行热处理拉伸，具体是将在接收板形成的膜材升温至120℃拉伸，拉伸倍率控制在3-5倍。
5.根据权利要求1所述的一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，(a)步骤所述热处理过程中使用亚克力板对膜材进行平整压制定型。
6.根据权利要求1所述的一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，(b)步骤所述浸泡的时间为5-10min。
7.根据权利要求1所述的一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法，其特征在于，(b)步骤所述电解液为锂电池常用液态电解液，所述电解液为六氟磷酸锂在碳酸酯类有机溶剂中的饱和液。
8.一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜，其特征在于，所述一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜由权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到。
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