[发明专利]高分子固体电解质

摘要

本发明涉及LPB型(锂高分子电解质电池)的锂电化学电流发生器中使用的高分子电解质组合物，它含有目前LPB电池中所用的高分子量成分和，作为低分子量聚合物成分的混合物，通过照射产生效率更好、更快速的多维交联，形成或不形成相互侵入的网状结构，电解质膜对电极的粘结性良好，并可维持涂覆技术中的选择幅度，从而获得机械性质好、更薄的电解质膜。

主权项

1.LPB电化学电流发生器用高分子电解质组合物，上述电流发生器具有正极、负极和电解质；该电解质的高分子基质材料含有(a)型高分子中的至少一种和(b)型化合物中的至少一种的混合物；上述(a)型高分子是，分子量大于25,000，具有对锂盐的溶剂化能力的由以下(i)或(ii)或(iii)组成的交联性高分子，是对上述电极具有粘结性的物质；上述(b)型化合物是分子量小于20,000，对上述(a)型高分子没有不良的化学影响，具有可制得更强更薄电解质膜的多维交联键的物质，其中，(i)是由环氧乙烷和醚和醚氧化物的无规聚醚共聚物，上述醚氧化物是以下式的取代醚氧化物中选择出来的；式中，R是Ra，Ra是碳原子数为1-12的烷基、链烯基或炔基，或者是-CH₂-O-Re-Ra，Ra如上所述，Re是用式-(CH₂-CH₂-O)p-表示的p是0-10整数的聚醚，以及环的碳原子数为3个以上的环状聚醚，此处交联是由短交联剂形成的，其交联剂是至少为2价的金属或非金属原子，选自硅、镉、硼、钛、铝、锌、镁及锡，或者，交联剂是通过氧原子与高分子链键合的物质，醚氧化物选自四氢呋喃、二噁烷及它们的衍生物，以及环状醚氧化物；(ii)其特征在于它是一种在单体单元或侧链中以及交联性官能团中含有杂原子的、高分子或低聚物交联而成的高分子物质，上述杂原子选自氮、氧、硫及磷，上述高分子或低聚物中的碳原子数相对于上述杂原子之比为1-12，上述高分子或低聚物是直链状键合的或接枝键合而成的无规共聚物，或由环状醚、甲醛、乙醛、氮杂环丙烷、或乙二胺制得的、直链状键合或接枝键合而成的缩聚物；(iii)是金属通过氧原子至少与2条有机高分子链直接键合的有机高分子组成的有机金属高分子，上述有机金属高分子至少含有一种可以形成盐的阳离子和给予体-接受体键的至少具有一个杂原子的单体，上述金属至少具有2个碳-金属键，其金属选自铝、锌、镁的物质，上述有机高分子含有下式的单体部分；式中，R₁是氢、Ra、-CH₂-0-Re-Ra或-CH₂-N-(CH₃)₂，Ra是C_1-16烷基或C_1-16环烷基，Re是下式的聚醚基；式中，p是1-100的整数；上述有机高分子还进一步含有下式的单体部分，或式中，R″是Ra或-Re-Ra；或者含有下式的单体部分；式中，R₁和R₂各自独立地是Re、Ra或-Re-Ra，Re也可以是下式的基；