[发明专利]一种固态聚合物电解质和全固态锂离子电池

权利要求书

1.一种固态聚合物电解质，包括交联聚合物和锂盐，其特征在于，所述交联聚合物包括具有式Ⅰ和式Ⅱ所示结构单元：

其中，R₁为正丙基、环己基、异丁基或苯基；R₂为脲丙基或氨丙基；n＝9～23，m＝23～46。

2.如权利要求1所述的固态聚合物电解质，其特征在于，所述锂盐为高氯酸锂、六氟磷酸锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂。

3.如权利要求1所述的固态聚合物电解质，其特征在于，所述交联聚合物的制备方法，包括以下步骤：

将硅烷、聚乙二醇和聚乙二醇单甲醚混合，进行交联聚合反应，得到所述交联聚合物；

所述硅烷包括含有R₁基团的硅烷和含有R₂基团的硅烷。

4.如权利要求3所述的固态聚合物电解质，其特征在于，所述含有R₁基团的硅烷的摩尔数与含有R₂基团的硅烷的摩尔数之和：聚乙二醇的摩尔数：聚乙二醇单甲醚的摩尔为1:1:1。

5.如权利要求3所述的固态聚合物电解质，其特征在于，所述交联聚合反应的反应体系的pH≥10。

6.如权利要求3或5所述的固态聚合物电解质，其特征在于，所述交联聚合反应的温度为85～95℃，所述交联聚合反应的时间为2～5小时。

7.如权利要求1所述的固态聚合物电解质，其特征在于，所述锂盐中的锂离子与所述交联聚合物中的醚氧原子的摩尔比为1：(8～20)。

8.一种全固态锂离子电池，包括正电极、固态聚合物电解质和负电极，其特征在于，

所述正电极包括正极集流体和正极材料；

所述正极材料包括异氰酸酯交联剂和正极活性物质；

所述负电极包括负极集流体和负极材料；

所述负极材料包括异氰酸酯交联剂和负极活性物质；

所述固态聚合物电解质为权利要求1～7任一项所述的固态聚合物电解质。

9.如权利要求8所述的全固态锂离子电池，其特征在于，所述固态聚合物电解质涂覆在所述正电极或所述负电极上。

10.如权利要求8所述的全固态锂离子电池，其特征在于，所述正极材料中的异氰酸酯交联剂中的异氰酸酯与所述固态聚合物电解质中氨基或脲基的摩尔比为1：(0.7～1.1)；

或所述负极材料中的异氰酸酯交联剂中的异氰酸酯与所述固态聚合物电解质中氨基或脲基的摩尔比为1：(0.7～1.1)。