[发明专利]一种用于硫化聚丙烯腈电池体系的纤维素凝胶电解质膜及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维素凝胶电解质膜的制备方法，其特征在于，包括：

步骤(a)、将烯丙基纤维素和醋酸纤维素按一定比例溶于有机溶剂中，加入光引发剂和交联剂，混合均匀得纤维素混合液；

步骤(b)、将步骤(a) 得到的纤维素混合液倾倒在洁净的玻璃板上，刮涂成设定厚度的纤维素湿膜；

步骤(c)、将步骤(b)得到的玻璃板放置于紫外光下照射反应，将反应结束后的玻璃板浸泡在水相中通过相转换工艺使得纤维素薄膜脱落，冷冻干燥得纤维素膜；

步骤(d)、将步骤(c) 得到的纤维素膜在LiPF₆电解液中浸泡，即得到纤维素凝胶电解质膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(a)中，烯丙基纤维素和醋酸纤维素的质量比为0.5~3；

和/或，步骤(a)中，有机溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺DMF、二甲基亚砜DMSO、N-甲基吡咯烷酮NMP，二甲基乙酰胺DMAC中的一种或几种；

和/或，交联剂为亚甲基双丙烯酰胺或聚乙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种；

和/或，光引发剂为2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(b)中，纤维素湿膜的厚度为50~200微米。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(c)中，紫外光下照射反应的时间为0.5~5分钟。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(c)中，纤维素薄膜的冷冻干燥的时间为12~48小时。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，

所述烯丙基纤维素的制备方法包括：在氢氧化钠/尿素/水体系中，采用微晶纤维素与氯丙烯通过均相接枝制备出带有双键官能团的烯丙基纤维素。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述烯丙基纤维素的制备方法包括：将微晶纤维素溶解于氢氧化钠/尿素/水体系中，形成纤维素均相体系，在纤维素均相体系中加入氯丙烯，30~40°C反应得到烯丙基纤维素。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，氢氧化钠/尿素/水体系中，氢氧化钠、尿素、水的质量比例为7：12：81；

和/或，溶解微晶纤维素时，氢氧化钠/尿素/水体系的温度为-10~-15°C，优选为-12°C；

和/或，搅拌条件下逐滴加入氯丙烯；

和/或，反应优选为35°C反应24~72 h。

9.一种纤维素凝胶电解质膜，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。

10.如权利要求9所述的纤维素凝胶电解质膜在硫化聚丙烯腈电池体系中的应用。