专利摘要
本发明属于储能领域,涉及一种高性能全固态超级电容器的凝胶聚合物电解质的制备方法和用途。将丙烯酸六氟丁酯(HFBA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)添加到溶剂中,加入阻燃剂、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)和双(三氟甲磺酰基)酰亚胺锂(LiTFSI),添加引发剂,在50‑80℃下聚合10‑14小时,制备了阻燃凝胶聚合物电解质。凝胶电解质在20℃时具有4mScm‑1的良好离子电导率和良好的阻燃能力。在~28KPa的最大应力和~305%的最大应变的范围内调节凝胶电解质的机械强度。基于凝胶的SC具有良好的低温耐受性,并且可以在‑20℃至60℃的温度范围内正常工作。凝胶电解质的多重优点扩展了其在离子导体和能量存储设备中的应用,解决了传统的液体电解质由于易挥发,易燃且易于泄漏等缺点。
权利要求
1.一种阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,包括下列步骤:
1)将丙烯酸六氟丁酯(HFBA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)添加到溶剂中。
2)在搅拌下将阻燃剂、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)和双(三氟甲磺酰基)酰亚胺锂(LiTFSI)加入到步骤1)形成的溶液中。
3)在添加引发剂之后,将溶液转移至模具中。在50-80℃下聚合10-14小时之后,获得了所得的凝胶聚合物电解质。
2.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,步骤1)中,所述溶剂为有机溶剂;更优选的,所述溶剂为DMF、乙腈或DMSO。溶剂用量为在50%-75%,重量比。
3.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,步骤1)中,HFBA和HEMA的摩尔比大于2:1;更优选的,HFBA和HEMA的摩尔比为(2~10):1。
4.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,HFBA和HEMA摩尔比为4~10:1。
5.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,步骤2)中,LiTFSI浓度为0.5~3mol L
6.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述阻燃剂为9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化(DOPO),阻燃剂的加入量为单体总质量的1-3重量%;优选的,阻燃剂的加入量为单体的总质量为1.5重量%。
7.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,步骤2)中,聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)的加入量为单体总质量的1.5Wt%重量%。
8.如权利要求1所述的阻燃凝胶聚合物电解质的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所引发剂为2,2-偶氮二异丁腈(AIBN),引发剂的加入量为单体的总质量为1-3%;优选的,引发剂的加入量为单体的总质量为2%。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法制备的阻燃凝胶聚合物电解质。
10.如权利要求8所述的阻燃凝胶聚合物电解质的应用,用于制造超级电容器。
一种用于高性能全固态超级电容器的凝胶聚合物电解质的制备方法和用途专利购买费用说明
Q:办理专利转让的流程及所需资料
A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。
1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2:按规定缴纳著录项目变更手续费。
3:同时提交相关证明文件原件。
4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q:专利转让变更,多久能出结果
A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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