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专利号: 2019112821755
申请人: 河南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种有机无机复合锂离子传导隔膜,其特征在于,通过下述方法获得:将锂化氧化石墨烯、聚苯乙烯磺酸锂、二氧化硅负载于多孔纤维隔膜表面;锂化氧化石墨烯、聚苯乙烯磺酸锂、二氧化硅的负载量分别为0.7±0.5 mg、1.8±1.5 mg、2.7±2.0 mg。

2.根据权利要求1所述的有机无机复合锂离子传导隔膜,其特征在于,将锂化氧化石墨烯、聚苯乙烯磺酸锂、二氧化硅分散于1 ml的电解液中,超声2 5 h,先吸取100 150 μl混合~ ~

液体滴加至多孔隔膜表面并进行抽滤处理,后滴加50 80 μl去离子水至隔膜表面并进行抽~

滤处理,最后吸取50 80μl混合液体滴加至隔膜表面并进行抽滤处理,抽滤过后干燥即得。

~

3.根据权利要求1或2所述的有机无机复合锂离子传导隔膜,其特征在于,所述锂化氧化石墨烯的制备过程如下:将氧化石墨烯分散于去离子水中,搅拌1 3 h并加入氢氧化锂将~

pH值调至9,离心,弃清液,加入新的去离子水,重复上述操作直至混合溶液pH值至7,冷冻干燥固体样品,即得锂化氧化石墨烯,每10 mg氧化石墨烯分散于100 ml去离子水中。

4.根据权利要求1或2所述的有机无机复合锂离子传导隔膜,其特征在于,所述聚苯乙烯磺酸锂的制备过程如下:向聚苯乙烯磺酸加入去离子水进行稀释,搅拌1 3 h并加入氢氧~

化锂将pH值调至7,冷冻干燥即得聚苯乙烯磺酸锂,每10 ml聚苯乙烯磺酸需要加入100 mL去离子水。

5.利用权利要求1或2所述的有机无机复合锂离子传导隔膜制备有机无机复合锂离子传导隔膜锂氧电池的方法,其特征在于,选用锂为负极,负载有碳材料的导电基底为正极,正极到负极之间依次为吸附有氧化还原分子锂氧电池电解液隔膜、有机无机复合锂离子传导隔膜隔开,进行电池组装,即得。

6.根据权利要求5所述制备有机无机复合锂离子传导隔膜锂氧电池的方法,其特征在于,所述吸附有氧化还原分子锂氧电池电解液隔膜为玻璃纤维多孔膜、聚合物纤维多孔膜。

7.根据权利要求5所述制备有机无机复合锂离子传导隔膜锂氧电池的方法,其特征在于,氧化还原分子锂氧电池电解液隔膜的制备过程如下:将氧化还原分子溶解于锂盐电解液中,氧化还原分子在电解液中的浓度为0.01 3.00 mol/L,搅拌混合均匀即得氧化还原分~

子电解质;在隔膜表面滴加10 60 μl上述氧化还原分子电解质,即得氧化还原分子隔膜。

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8.根据权利要求7所述制备有机无机复合锂离子传导隔膜锂氧电池的方法,其特征在于,所述氧化还原分子为2,2,6,6‑四甲基哌啶氧化物、四硫富瓦烯、二甲基吩嗪、多硫化物、蒽醌、铁酞菁中一种或两种以上任意比例的混合物,锂盐电解液为0.5‑5.0 mol/L的二(三氟甲烷)磺酰亚胺锂的四乙二醇二甲醚溶液。

9.权利要求5所述的制备方法制得的有机无机复合锂离子传导隔膜锂氧电池。