[发明专利]一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质及制备方法

权利要求书

1.一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、原料预处理：

S11、制备有机复合液：将聚氧化乙烯和3，4-二氟苯甲酸加入有机溶剂中搅拌分散，调节混合溶液的pH至弱酸性，得到有机复合液；其中，聚氧化乙烯和3，4-二氟苯甲酸的质量比为（5~9）：（1~3）；

S12、制备钪盐配位溶液：将钪盐和2，2-联吡啶加入到乙醇水溶液中搅拌分散，得到钪盐配位溶液；其中，钪盐和2，2-联吡啶的质量比为（8~15）：（5~8）；

S2、制备Sc³⁺配位聚合物：将钪盐配位溶液加入有机复合液中搅拌分散，停止搅拌并通入干燥空气，得到含有Sc³⁺配位聚合物的混合液；

S3、制备Sc³⁺配位聚合物锂离子电池电解质：向含有Sc³⁺配位聚合物的混合液中加入锂盐和聚乙烯吡咯烷酮搅拌分散得到配位聚合物溶胶电解质，干燥即得Sc³⁺配位聚合物锂离子电池电解质。

2.根据权利要求1所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述聚氧化乙烯、3，4-二氟苯甲酸、钪盐、2，2-联吡啶、锂盐和聚乙烯吡咯烷酮的重量份数依次为5~9份、1~3份、0.5~1份、0.25~0.8份、0.5~1.5份、0.2~0.7份。

3.根据权利要求2所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述聚氧化乙烯、3，4-二氟苯甲酸、钪盐、2，2-联吡啶、锂盐和聚乙烯吡咯烷酮的重量份数依次为7份、2份、0.70~0.85份、0.35~0.55份、0.7~1.05份、0.3~0.5份。

4.根据权利要求1~3任一项所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述钪盐包括乙酸钪、硝酸钪、氯化钪中的至少一种；所述锂盐为六氟磷酸锂、三氟甲烷磺酸锂、二草酸硼酸锂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述S11中搅拌分散的搅拌速率为100~150r/min，搅拌时间为30~60min；

S12中搅拌分散的搅拌速率为100~150r/min，搅拌时间为20~40min。

6.根据权利要求5所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述S11中混合溶液的pH为6.0~6.2， pH调节试剂为1~2mol/L的碳酸氢钠溶液；

所述S11中有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙腈中的至少一种；

所述S12的乙醇水溶液中乙醇的质量分数为60~65%。

7.根据权利要求1~3任一项所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述S2中搅拌分散的速率为180~220r/min，搅拌时间为20~40min。

8.根据权利要求1~3任一项所述的一种钪离子配位聚合物锂离子电池电解质的制备方法，其特征在于：所述S3中干燥温度为90~110℃，干燥时间为1.5~2.5h。

9.一种Sc³⁺配位聚合物锂离子电池电解质，其特征在于，所述钪离子配位聚合物锂离子电池电解质由权利要求1~8任一项所述的制备方法制备而成。