[发明专利]一种含有分子筛的全固态复合聚合物电解质及其制备方法

权利要求书

1.一种含有分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的全固态复合聚合物电解质包括聚氧化乙烯、金属锂盐和分子筛；其中，聚氧化乙烯与锂盐的质量比为30：1-15，分子筛占聚氧化乙烯的质量的百分比为3-10％；

所述的分子筛由粒径为30-100nm与粒径为3-10μm的分子筛以1-10:1的质量比混合而成；

粒径为30-100nm的分子筛为ZSM-5分子筛、TS-1分子筛、MCM-22分子筛、3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、13X-AGP分子筛或ZSM-5分子筛中的至少一种；粒径为3-10μm的分子筛为MCM-41分子筛。

2.根据权利要求1所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的聚氧化乙烯的分子量为5×10⁵-2×10⁶。

3.根据权利要求1所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质，其特征在于：所述的金属锂盐为LiClO₄、LiBF₄、LiPF₆、LiCF₃SO₃或LiTFSI中的至少一种。

4.权利要求1-3中任一项所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将金属锂盐与聚氧化乙烯混合后，加入有机溶剂，超声混匀后，室温下搅拌1-3h形成第一浆液；

(2)将粒径为30-100nm的分子筛与3-10μm的分子筛以1-10:1的比例将进行混合，混合后加入第一浆液中，搅拌2-5h后形成第二浆液；

(3)将第二浆液加入到模具中，在室温下静置6-24h；

(4)将静置完成后的模具放置于真空烘箱中，50-80℃下烘干1-5h后即得所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质。

5.根据权利要求4所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的超声步骤的时间为1-2h。

6.根据权利要求4所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的有机溶剂为乙腈、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、二氯甲烷、甲苯、二甲苯或四氢呋喃中至少一种。

7.根据权利要求4所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质的制备方法，其特征在于：所述的步骤(4)中的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质的厚度为50-500um；所述的步骤(4)中的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质在60℃下的离子电导率为1×10^-4-5×10^-3S/cm，电化学窗口大于5.0V。

8.一种固态电池，其特征在于：包括权利要求1-3中任一项所述的含有分子筛的全固态复合聚合物电解质。