用于Li-S电池的电解质、Li-S电池及电解质中所含电解质膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于Li-S电池的电解质，包括电解质膜和电解液，电解质膜以PVDF或PVDF-HFP作为主链，该主链的侧链上包含磺酸锂基团、羧酸锂基团、亚酰胺锂基团等的一种或多种；电解液为包含1,3-二氧戊环和二甲氧基乙烷、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚、环丁砜中至少一种物质的混合液。该电解质与正极、负极一起即组成本发明的Li-S电池。电解质中所含电解质膜的制备方法为：先溶解PVDF或PVDF-HFP，升温搅拌后，浇铸成膜；再将膜用KOH/乙醇溶液处理，然后移入接枝单体/四氢呋喃的混合溶液中，加入过氧化甲酰胺进行接枝；接枝处理后的膜清洗后浸泡得到电解质膜。本发明的制备简单、成本低，能够减少活性物质损失，提高电池循环寿命。

主权项

一种电解质中所含电解质膜的制备方法，所述电解质包括电解质膜和电解液，构成所述电解质膜的有机材料是以聚偏氟乙烯或聚偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物作为主链，该主链的侧链上包含磺酸锂基团、羧酸锂基团、亚酰胺锂基团中的一种或多种；所述电解液为包含1,3‑二氧戊环和以下a～d中至少一种物质的混合液：a：二甲氧基乙烷，b：二甘醇二甲醚，c：三甘醇二甲醚，d：环丁砜；所述制备方法包括以下步骤：（1）成膜：用有机溶剂溶解聚偏氟乙烯或聚偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物得到有机溶液，升温到50℃～80℃并搅拌2h～4h后，浇铸成膜；（2）接枝：将步骤（1）制得的膜用0.01mol/L～0.8mol/L的KOH/乙醇溶液处理10 min～100 min，然后移入接枝单体/四氢呋喃的混合溶液中，加入过氧化甲酰胺并于60℃～90℃下接枝6h～14h；（3）浸泡：经过接枝处理后的膜用去离子水清洗后浸泡在LiOH溶液或Li2CO3溶液中12h～24h，得到电解质膜。