(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910231972.4
(22)申请日 2019.03.26
(71)申请人 合肥国轩高科动力能源有限公司
地址 230000 安徽省合肥市新站区岱河路
599号
(72)发明人 张二冬 高明昊 李道聪 夏昕
(74)专利代理机构 合肥市长远专利代理事务所
(普通合伙) 34119
代理人 段晓微
(51)Int.Cl.
H01M 10/0565(2010.01)
H01M 10/0525(2010.01)
(54)发明名称
及其制备方法
(57)摘要
本发明公开了一种TPU/PCDL复合型全固态
聚合物电解质及其制备方法，涉及锂离子全固态
聚合物电解质技术领域，是将聚氨酯弹性体、聚
碳酸酯多元醇和聚合物锂盐共混制备得到的，其
制备方法步骤如下：将聚氨酯弹性体溶于有机溶
剂中，然后加入聚碳酸酯多元醇，搅拌，再加入聚
合物锂盐，搅拌，倒入模具中干燥，即得。本发明
制得的全固态聚合物电解质具有良好的机械强
度，离子电导率高，
且在高温下稳定。权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 110010965 A 2019.07.12
C N 110010965
A
1.一种TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，是将聚氨酯弹性体、聚碳酸酯多元醇和聚合物锂盐共混制备得到的。 2.根据权利要求1所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，所述聚氨酯弹性体的制备如下：将二异氰酸酯和大分子二元醇混合，升温至70～90℃，反应1～4h，然后冰水降温至40～50℃，加入扩链剂、溶剂及催化剂，升温至50～70℃，反应0.5～1h，降温至50℃出料，在100～140℃烘箱中熟化2～8h，即得聚氨酯弹性体。
3.根据权利要求2所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯甲基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4’二环己乙基甲烷二异氰酸酯中的一种或一种以上，优选4,4’二环己乙基甲烷二异氰酸酯。 4.根据权利要求2所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，所述大分子多元醇为聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚碳酸酯二醇中的一种或一种以上，优选聚氧化丙烯二醇，其数均分子量优选2000。
5.根据权利要求2所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，所述扩链剂为1,4-丁二醇；优选地，催化剂为辛酸亚锡；优选地，溶剂为N ,N -二甲基甲酰胺。
6.根据权利要求1-5任一项所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，
所述聚碳酸酯多元醇的结构式如下：
其数均分子量优选为2000。
7.根据权利要求1-6任一项所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物锂盐为高氯酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、碳酸锂、六氟磷酸锂中的一种或一种以上，优选双三氟甲烷磺酰亚胺锂。
8.根据权利要求1-7任一项所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚氨酯弹性体溶于有机溶剂中，然后加入聚碳酸酯多元醇，搅拌，再加入聚合物锂盐，搅拌，倒入模具中干燥，即得。
9.根据权利要求8所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚氨酯弹性体溶于有机溶剂中，然后加入聚碳酸酯多元醇，搅拌1～4h，再加入聚合物锂盐，在20～80℃下搅拌4～8h，倒入聚四氟乙烯模具中，在80℃下干燥12～36h后转入真空干燥箱中烘干至恒重，转入手套箱中储存。
10.根据权利要求8或9所述的TPU/PCDL复合型全固态聚合物电解质的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为N ,N -二甲基甲酰胺；优选地，所述聚氨酯弹性体和聚碳酸酯多元醇的质量比为1-3：1-3。
权 利 要 求 书1/1页2CN 110010965 A
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