201210339645-含乙烯基咪唑链段...-申请公开

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1、SooPAT含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质及其制备方法和应用申请号：201210339645.9申请日：2012-09-14申请(专利权)人华东师范大学地址200062上海市普陀区中山北路3663号发明(设计)人宋春梅赵丹吴敏王永光闫欣张亮汪珍主分类号H01G9/022(2006.01)I分类号H01G9/022(2006.01)IH01G9/20(2006.01)I公开(公告)号102867648A公开(公告)日2013-01-09专利代理机构上海麦其知识产权代理事务所(普通合伙)31257代理人董红曼

2、www.soopat.com注：本页蓝色字体部分可点击查询相关专利(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102867648A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102867648A(43)申请公布日2013.01.09(21)申请号201210339645.9(22)申请日2012.09.14(71)申请人华东师范大学地址200062上海市普陀区中山北路3663号(72)发明人宋春梅赵丹吴敏王永光闫欣张亮汪珍(74)专利代理机构上海麦其知识产权代理事务所(普通合伙)31257代理人董红曼(51)

3、Int.Cl.H01G9/022(2006.01)H01G9/20(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图1页权利要求书2页说明书11页附图1页(54)发明名称含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质及其制备方法和应用(57)摘要本发明属于化学及其能源电池技术领域，提出了一种如化学式(I)所示的含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质及其制备方法和应用。本发明通过聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯)/聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)P(VIM-A)/P(VDF-HFP)共混物与氧化还原对碘化物/I2混合，制备得到所述聚合物凝胶电解质

4、。本发明具有反应路线简单，操作条件温和，提纯步骤简单，产率高，易于封装，无渗漏、使用寿命长，产物可广泛应用于太阳能电池的制备等优点。CN102867648ACN102867648A权利要求书1/2页1.一种含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质，其特征在于，所述含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质的结构由如下化学式(I)表示：++++其中，M代表Na、K或Li；R1代表H或CH3；R2代表CH3、C4H9、CH2CH2OH或CH2CH2CH2OH或C7F15。2.一种如化学式(I)所示的含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解

5、质的制备方法，其特征在于，所述制备方法通过将聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯)/聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)共混物与碘化物/I2电解质溶液混合，反应得到所述含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：步骤(1)：将乙烯基咪唑单体和丙烯酸酯类单体溶于溶剂中，形成乙烯基咪唑单体和丙烯酸酯类单体的溶液；将引发剂溶于溶剂中，形成引发剂溶液；向聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)与溶剂形成的混合物中通入氮气并升温；再加入所述乙烯基咪唑单体和丙烯酸酯类单体的溶液与所述引发剂溶液，反应得到聚(

6、乙烯基咪唑-丙烯酸酯)/聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)共混物；其中，聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯)结构如化学式(II)所示，x∶y的个数比为10∶(20～320)；R1代表H或CH3；R2代表CH3、C4H9、CH2CH2OH、CH2CH2CH2OH或C7F15；步骤(2)：将碘化物、I2和溶剂混合搅拌得到所述碘化物/I2电解质溶液；将步骤(1)得到的所述聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯)/聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)共混物加入到所述碘化物/I2电解质溶液中，再加入离子液体，在密封环境中于60-75℃加热、搅拌，再冷却至室温得到

7、所述含乙烯基咪唑链段聚合物凝胶电解质。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯)/聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)共混物与所述碘化物/I2电解质溶液的重量比为1∶(6.7～15.7)。2CN102867648A权利要求书2/2页5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述乙烯基咪唑单体∶丙烯酸酯类单体∶引发剂∶聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)∶溶剂的质量比为1∶(2～8)∶(0.03～0.10)∶(2～36)∶(5～70)。6.如权利要求3所述的制备方

8、法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述乙烯基咪唑单体是N-乙烯基咪唑；所述丙烯酸酯类单体是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸氟代庚酯、或甲基丙烯酸氟代庚酯；所述溶剂是四氢呋喃、甲苯、氯仿、或丙酮；所述引发剂是偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰。7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，碘化物/I2电解质溶液中碘化物∶I2∶离子