權(quán)利要求書(shū)： 1.一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，其特征在于，至少包括以下組分：

有機(jī)溶劑；

鋰鹽；以及

功能添加劑，所述功能添加劑包括4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯、2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯，所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯的結(jié)構(gòu)式為： ；

其中，所述功能添加劑在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為0.5wt%?10wt%，所述4?二氫嘧啶?

2?基脲基甲基丙烯酸乙酯在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為0.5wt%?5wt%，所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯與所述2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯的質(zhì)量比為1：1?3：1，所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯與所述季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比為3：1?10：1，所述2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯與所述季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比為5：1?10：1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，其特征在于，所述電解質(zhì)還包括負(fù)極成膜添加劑，所述負(fù)極成膜添加劑在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為0.5wt%?5wt%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，其特征在于，所述負(fù)極成膜添加劑包括1,3?丙磺酸內(nèi)酯、碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯或二氟磷酸鋰中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，其特征在于，所述鋰鹽在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為8wt%?15wt%，且所述鋰鹽包括六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰或雙草酸硼酸鋰中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，其特征在于，所述有機(jī)溶劑在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為70wt%?91wt%，且所述有機(jī)溶劑包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯或碳酸二乙酯中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為所述碳酸二甲酯、所述碳酸甲乙酯和所述碳酸乙烯酯的混合物，且所述碳酸乙烯酯、所述碳酸甲乙酯和所述碳酸二甲酯的質(zhì)量比為3：（4?7）：3。

7.一種鋰離子電池，其特征在于，包括如權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的凝膠電解質(zhì)。

8.一種電化學(xué)裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求7所述的鋰離子電池。

說(shuō)明書(shū)： 一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)及其應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)及其應(yīng)用。背景技術(shù)[0002] 商業(yè)上以石墨、鈦酸鋰作為負(fù)極的鋰離子電池逐漸趨近于其能量密度的極限，已不能滿足新一代能源存儲(chǔ)設(shè)備的需求。鋰金屬具有極高的理論比容量、較低的電化學(xué)電位和超低的質(zhì)量密度，極有希望取代石墨負(fù)極應(yīng)用于鋰二次電池、鋰硫電池以及鋰空電池等領(lǐng)域。[0003] 鋰金屬負(fù)極在電解液結(jié)構(gòu)的鋰電池中，會(huì)存在易燃、易揮發(fā)、易腐蝕以及易漏液等問(wèn)題，鋰金屬負(fù)極應(yīng)用在固態(tài)電池中，因其高能量密度和高安全性而備受關(guān)注。但固態(tài)電解質(zhì)匹配鋰金屬負(fù)極時(shí)存在嚴(yán)重的鋰枝晶刺穿的問(wèn)題，同時(shí)電極與電解質(zhì)之間的接觸較差，易發(fā)生短路、界面穩(wěn)定性差、循環(huán)性能差等問(wèn)題。凝膠電解質(zhì)具有優(yōu)異的電化學(xué)穩(wěn)定性與安全性，同時(shí)也能一定程度上抑制鋰枝晶生長(zhǎng)，但同樣存在明顯的界面問(wèn)題，進(jìn)而影響電池的容量發(fā)揮及倍率性能。發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明提出了一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)及其應(yīng)用，具有自修復(fù)功能，能夠有效修復(fù)凝膠電解質(zhì)產(chǎn)生的空隙和裂紋，從而提高鋰電池的循環(huán)性能。[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。[0006] 本發(fā)明提出一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，至少包括以下組分：[0007] 有機(jī)溶劑；[0008] 鋰鹽；以及[0009] 功能添加劑，所述功能添加劑包括4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯、2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯中的一種或多種。

[0010] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述功能添加劑在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為0.5wt%?10wt%。

[0011] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯與所述2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯的質(zhì)量比為1：1?3：1。

[0012] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯與所述季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比為3：1?10：1。[0013] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯與所述季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比為5：1?10：1。[0014] 在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述功能添加劑為所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯，所述4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為0.5wt%?10wt%。

[0015] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電解質(zhì)還包括負(fù)極成膜添加劑，所述負(fù)極成膜添加劑在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為0.5wt%?5wt%。[0016] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述負(fù)極成膜添加劑包括1,3?丙磺酸內(nèi)酯、碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯或二氟磷酸鋰中的一種或多種。[0017] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述鋰鹽在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為8wt%?15wt%，且所述鋰鹽包括六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰或雙草酸硼酸鋰中的一種或多種。[0018] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述有機(jī)溶劑在所述電解質(zhì)中的質(zhì)量含量為70wt%?91wt%，且所述有機(jī)溶劑包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯或碳酸二乙酯中的一種或多種。[0019] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述有機(jī)溶劑為所述碳酸二甲酯、所述碳酸甲乙酯和所述碳酸乙烯酯的混合物，且所述碳酸乙烯酯、所述碳酸甲乙酯和所述碳酸二甲酯的質(zhì)量比為3：（4?7）：3。

[0020] 本發(fā)明還提出一種鋰離子電池，包括上述的凝膠電解質(zhì)。[0021] 本發(fā)明還提出一種電化學(xué)裝置，包括上述的鋰離子電池。[0022] 綜上所述，本發(fā)明提出了一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)及其應(yīng)用，具有自修復(fù)功能，可以自發(fā)地修復(fù)凝膠電解質(zhì)產(chǎn)生的空隙和裂紋，從而始終保持正負(fù)極和凝膠電解質(zhì)有效接觸，避免因局部接觸不良而產(chǎn)生的性能劣化。能夠進(jìn)一步提高自修復(fù)的效率，從而提升鋰電池的循環(huán)性能。附圖說(shuō)明[0023] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0024] 圖1為本發(fā)明中一種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖。[0025] 圖2為本發(fā)明中各實(shí)施例與各對(duì)比例的凝膠電解質(zhì)中成分組成配比圖。[0026] 圖3為本發(fā)明中各實(shí)施例與各對(duì)比例的鋰電池的循環(huán)性能圖。[0027] 標(biāo)號(hào)說(shuō)明：10、正極；20、負(fù)極；30、隔膜；40、凝膠電解質(zhì)。具體實(shí)施方式[0028] 以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。[0029] 應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明能夠以不同形式實(shí)施，而不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里提出的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例將使公開(kāi)徹底和完全，并且將本發(fā)明的范圍完全地傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。[0030] 下面結(jié)合若干實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[0031] 全固態(tài)鋰電池的能量密度有望達(dá)到現(xiàn)有商業(yè)化鋰離子電池的2?5倍，且有可能從本質(zhì)上解決現(xiàn)有液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池的安全性問(wèn)題，成為下一代鋰電池的研究焦點(diǎn)。本發(fā)明提出一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)及其應(yīng)用，能夠更充分地發(fā)揮出鋰電池在能量密度上的潛力，有望應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品及電動(dòng)車(chē)等領(lǐng)域。[0032] 本發(fā)明提出一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)，此凝膠電解質(zhì)包括有機(jī)溶劑、鋰鹽以及功能添加劑等組分。其中，功能添加劑包括4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯（UpyMA）、2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯（PFE）或季戊四醇四丙烯酸酯（Pentaerythritol

Tetraacrylate，PETA）等中的一種或多種。其中，4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯為包含4重氫鍵的單體（4?H?bondMonomer），本發(fā)明中將4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯定義為4HM。

[0033] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，功能添加劑在凝膠電解質(zhì)中的質(zhì)量含量例如為0.5wt%?10wt%，進(jìn)一步的，4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯在凝膠電解質(zhì)中的質(zhì)量含量例如為0.5wt%?5wt%。在一實(shí)施例中，功能添加劑例如為4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯。

在另一實(shí)施例中，功能添加劑例如為4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯、2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。其中，4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯與2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯的質(zhì)量比例如為1：1?3：1，4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯與季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比例如為3：1?10：1，且2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯與季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比例如為5：1?10：1。4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯的結(jié)構(gòu)式為： ，由于4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯

中的四重氫鍵結(jié)構(gòu)的存在，在凝膠電解質(zhì)受到破壞時(shí)，4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯可形成分子間氫鍵，從而使凝膠電解質(zhì)部分交聯(lián)，以實(shí)現(xiàn)自修復(fù)效果。進(jìn)一步的，聯(lián)合使用2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯，可以增加電解質(zhì)膜本身的強(qiáng)度，同時(shí)形成自修復(fù)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，提高自修復(fù)效率。

[0034] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，凝膠電解質(zhì)中例如還可以加入負(fù)極成膜添加劑。在電解質(zhì)中添加能促進(jìn)成膜的負(fù)極成膜添加劑，有利于在負(fù)極表面形成厚度較薄、均勻且致密的固態(tài)電解質(zhì)界面膜（SolidElectrolyteInterface，SEI），SEI膜具有良好的電子絕緣性，只允許鋰離子自由通過(guò)，溶劑分子無(wú)法通過(guò)，可以阻止電解質(zhì)與負(fù)極材料進(jìn)一步反應(yīng)，進(jìn)而改善負(fù)極材料的電化學(xué)性能。在本發(fā)明一實(shí)施例中，負(fù)極成膜添加劑例如包括1,3?丙磺酸內(nèi)酯（1,3?Propanesultone，PS）、碳酸亞乙烯酯（inyleneCarbonate，C）、氟代碳酸乙烯酯（FluoroethyleneCarbonate，F(xiàn)EC）、硫酸乙烯酯（EthyleneSulfate，DTD）或二氟磷酸鋰（LiPO2F2）等中的一種或多種，負(fù)極成膜添加劑在凝膠電解質(zhì)中的質(zhì)量含量例如為0.5wt%?5wt%。

[0035] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，鋰鹽例如包括六氟磷酸鋰（LiPF6）、四氟硼酸鋰（LiBF4）、雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰（C2F6LiNO4S2）或二草酸硼酸鋰（LiBOB）等中的一種或多種，且鋰鹽在凝膠電解質(zhì)中的質(zhì)量含量例如為8wt%?15wt%。有機(jī)溶劑例如包括碳酸二甲酯（DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）、碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）或碳酸二乙酯（DEC）等中的一種或多種，且有機(jī)溶劑在凝膠電解質(zhì)中的質(zhì)量含量例如為70wt%?91wt%。在本實(shí)施例中，有機(jī)溶劑例如為碳酸乙烯酯（EC）、碳酸甲乙酯（EMC）和碳酸二甲酯（DMC）的混合物，且碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯的質(zhì)量比例如為3：（4?7）：3。[0036] 請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明還提出一種鋰離子電池，包括正極10、隔膜30、負(fù)極20和上述的凝膠電解質(zhì)40，隔膜30位于正極10和負(fù)極20之間，正極10、隔膜30和負(fù)極20之間填充上述的凝膠電解質(zhì)40。[0037] 請(qǐng)參閱圖1所示，在本發(fā)明一實(shí)施例中，正極10例如包括正極材料、正極集流體、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和增稠劑等。正極集流體例如選自鋁箔。粘結(jié)劑例如選自聚偏氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride，PDF）、聚酰胺（Polyamide，PA）、聚丙烯腈（Polyacrylonitrile，PAN）、聚丙烯酸酯（polyacrylate）、聚乙烯醚（polyvinylether）、聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl Methacrylate，PMMA）、聚六氟丙烯

（Polyhexafluoropropylene）或丁苯橡膠（PolymerizedStyreneButadieneRubber，SBR）等中的任意一種或多種。導(dǎo)電劑例如選自導(dǎo)電炭黑（SuperP，SP）、乙炔黑、碳納米管和石墨烯等中任意一種或多種。增稠劑例如選自N?甲基吡咯烷酮（N?Methylpyrrolidone，NMP）、羧甲基纖維素鈉（Carboxymethylcellulosesodium，CMC?Na）或海藻酸鈉（SodiumAlginate）等中一種或多種。正極材料例如為鋰鈷氧化物（LCO）、鋰鎳氧化物（LNO）、鋰錳氧化物（LMO）、鋰鎳錳氧化物（LNMO）、鋰鎳鈷錳氧化物（NCM）或鋰鎳鈷鋁氧化物（NCA）等中的一種或多種。

[0038] 請(qǐng)參閱圖1所示，在本發(fā)明一實(shí)施例中，負(fù)極20例如包括鋰金屬材料等。鋰金屬材料例如為鋰金屬箔、銅鋰金屬帶等。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，負(fù)極20例如包括負(fù)極集流體、負(fù)極材料、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和增稠劑等。負(fù)極集流體例如選自銅箔。負(fù)極材料例如選自石墨類(lèi)材料、硅基材料或石墨材料和硅基材料的復(fù)合材料。石墨類(lèi)材料例如為天然石墨、人造石墨、結(jié)晶碳、無(wú)定形碳或碳復(fù)合材料中的任意一種或多種。硅基材料例如為單質(zhì)硅和/或硅氧化物。粘結(jié)劑例如選自聚偏氟乙烯（PolyvinylideneFluoride，PDF）、聚酰胺（Polyamide，PA）、聚丙烯腈（Polyacrylonitrile，PAN）、聚丙烯酸酯（polyacrylate）、聚乙烯醚（polyvinylether）、聚甲基丙烯酸甲酯（PolymethylMethacrylate，PMMA）、聚六氟丙烯（Polyhexafluoropropylene）或丁苯橡膠（PolymerizedStyreneButadieneRubber，SBR）等中的任意一種或多種。導(dǎo)電劑例如選自導(dǎo)電炭黑（SuperP，SP）、乙炔黑、碳納米管和石墨烯等中任意一種或多種。增稠劑例如選自N?甲基吡咯烷酮（N?Methylpyrrolidone，NMP）、羧甲基纖維素鈉（Carboxymethylcellulosesodium，CMC?Na）或海藻酸鈉（SodiumAlginate）等中一種或多種。[0039] 請(qǐng)參閱圖1所示，在本發(fā)明一實(shí)施例中，隔膜30例如可以選自聚乙烯薄膜（Polyethylene，PE）或聚丙烯薄膜（Polypropylene，PP），且隔膜30的厚度例如為10μm?15μm。在本發(fā)明一實(shí)施例中，將上述正極10、隔膜30、負(fù)極20依次進(jìn)行疊片，使隔膜30處于正極

10和負(fù)極20中間起到隔離的作用。

[0040] 以下，通過(guò)引用實(shí)施例將更具體地解釋本發(fā)明，這些實(shí)施例不應(yīng)被理解為是限制性的。在與本發(fā)明主旨相一致的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行適當(dāng)修改，其均落入本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。[0041] 實(shí)施例1[0042] 凝膠電解質(zhì)的制備：將EC、EMC和DMC按3：4：3的質(zhì)量比混合得到有機(jī)溶劑，負(fù)極成膜添加劑選自FEC，鋰鹽選自LiFSI，功能添加劑選自4HM，將81.5wt%的有機(jī)溶劑、5wt%的FEC、13wt%的LiFSI以及0.5wt%的4HM混合，得到凝膠電解質(zhì)40。[0043] 正極的制備：將97wt%的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、2wt%的炭黑和1wt%的PDF添加到NMP中，配置成正極漿料。將正極漿料涂布到13μm的鋁箔上，并進(jìn)行干燥，隨后對(duì)其進(jìn)行輥壓模切制備正極10。[0044] 負(fù)極的制備：選用30μm的銅鋰復(fù)合帶作為負(fù)極，在干燥內(nèi)模切制備負(fù)極20。[0045] 鋰電池的制備：將上述的正極10和負(fù)極20與由三層PP/PE/PP形成的隔膜30進(jìn)行疊片制備軟包電池，之后注入上述凝膠電解質(zhì)40，隨后進(jìn)行化成、分容和老化，并完成鋰離子電池的制造。[0046] 實(shí)施例2[0047] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為77wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為5wt%的4HM，其他操作與實(shí)施例1保持一致。[0048] 實(shí)施例3[0049] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為79.5wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為2.5wt%的4HM，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0050] 實(shí)施例4[0051] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為76.9wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為5.0wt%的4HM、2.5wt%的PFE和0.5wt%PETA的混合物，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0052] 實(shí)施例5[0053] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為76.75wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為2.5wt%的4HM、2.5wt%的PFE和0.25wt%PETA的混合物，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0054] 實(shí)施例6[0055] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為76.5wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為2.5wt%的4HM、2.5wt%的PFE和0.5wt%PETA的混合物，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0056] 實(shí)施例7[0057] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為74wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為6.0wt%的4HM、2.0wt%的PFE和0.4wt%PETA的混合物，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0058] 對(duì)比例1[0059] 凝膠電解質(zhì)中不添加功能添加劑，其他操作與實(shí)施例1保持一致。[0060] 對(duì)比例2[0061] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為81.9wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為0.1wt%的4HM，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0062] 對(duì)比例3[0063] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為72wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為10wt%的4HM，其他操作與實(shí)施例1保持一致。[0064] 對(duì)比例4[0065] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為81.35wt%的有機(jī)溶劑，將0.5wt%的4HM改為0.3wt%的4HM、0.3wt%的PFE和0.05wt%PETA的混合物，其他操作與實(shí)施例1保持一致。

[0066] 對(duì)比例5[0067] 將81.5wt%的有機(jī)溶劑改為67wt%的有機(jī)溶劑，將功能添加劑的用量改為15wt%，其中，4HM：PFE：PETA的質(zhì)量比為30：30：5的混合物，其他操作與實(shí)施例1保持一致。[0068] 本發(fā)明中實(shí)施例1?7和對(duì)比例1?5中凝膠電解質(zhì)的原料及比例進(jìn)行調(diào)整，并將各實(shí)施例和各對(duì)比例中的原料配方制成圖2。[0069] 再通過(guò)上述制備方法將凝膠電解質(zhì)制備鋰電池，并對(duì)鋰電池的循環(huán)性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如圖3所示。[0070] 常溫循環(huán)測(cè)試是在25℃環(huán)境下，對(duì)上述制得的鋰電池進(jìn)行循環(huán)充放電，測(cè)量其容量保持率，電壓區(qū)間在2.8?4.35，充電倍率為1C，放電倍率為1C。[0071] 請(qǐng)參閱圖2和圖3所示，在對(duì)比例1中，凝膠電解質(zhì)中不加入4HM等功能添加劑，鋰電池僅循環(huán)充放電30圈就發(fā)生短路。這是因?yàn)樨?fù)極體積變化導(dǎo)致產(chǎn)生空隙，電解質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致正負(fù)極與電解質(zhì)不完全接觸，甚至導(dǎo)致析鋰或產(chǎn)生鋰枝晶等，最終造成鋰電池短路。在對(duì)比例2中，向凝膠電解質(zhì)中加入0.1wt%的4HM作為功能添加劑，鋰電池循環(huán)充放電52圈發(fā)生短路。在實(shí)施例1?3中，向凝膠電解質(zhì)中加入0.5wt%?5wt%的4HM作為功能添加劑，且4HM的加入量在0.5wt%?2.5wt%范圍內(nèi)時(shí)，隨著4HM含量的增多，鋰電池的循環(huán)充放電圈數(shù)也在逐漸增加，最高可達(dá)到301圈。但在對(duì)比例3中，4HM含量的增加至10wt%時(shí)，鋰電池的循環(huán)充放電圈數(shù)降為221圈。結(jié)合對(duì)比例1?3以及實(shí)施例1?3可以看到，在凝膠電解質(zhì)中引入適量

4HM，4HM的結(jié)構(gòu)中含有四重氫鍵，在化成過(guò)程中由鋰金屬、鋰硅合金或嵌鋰石墨引發(fā)聚合后，從而使電解質(zhì)部分交聯(lián)，可以自發(fā)地修復(fù)凝膠電解質(zhì)產(chǎn)生的空隙和裂紋，因而始終保持正負(fù)極和凝膠電解質(zhì)有效接觸，避免因局部接觸不良而導(dǎo)致的性能惡化。而當(dāng)4HM的含量過(guò)高且高于5wt%時(shí)，4HM聚合形成致密的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，從而抑制了鋰離子的傳輸，導(dǎo)致鋰電池性能下降。

[0072] 請(qǐng)參閱圖2和圖3所示，在實(shí)施例4?7中，在凝膠電解質(zhì)中引入4HM后，并配合PFE和PETA一起作為功能添加劑，鋰電池的循環(huán)充放電圈數(shù)進(jìn)一步增加，且最大可達(dá)到432圈。將4HM與PFE和PETA聯(lián)合使用，且4HM、PFE和PETA質(zhì)量比在（30：30：10）?（30：10：3）范圍內(nèi)，可以增加電解質(zhì)膜本身的強(qiáng)度，同時(shí)形成自修復(fù)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步提高自修復(fù)效率，從而提高鋰電池的循環(huán)性能。在對(duì)比例4中，當(dāng)0.3wt%的4HM、0.3wt%PFE和0.05wt%PETA混合組成功能添加劑時(shí)，且4HM、PFE和PETA的質(zhì)量比為30：30：5時(shí)，鋰電池的循環(huán)性能提升不大。在對(duì)比例5中，4HM、PFE和PETA的質(zhì)量比為30：30：5，且功能添加劑的總含量過(guò)高且高于10wt%時(shí)，鋰電池?zé)o法進(jìn)行循環(huán)。結(jié)合實(shí)施例4?7和對(duì)比例4?5，在凝膠電解質(zhì)中引入4HM后，并配合PFE和PETA使用，且功能添加劑的總含量在0.5wt%?10wt%范圍內(nèi)，鋰電池的循環(huán)性能有較大的提升。進(jìn)一步的，4HM的含量在0.5wt%?5wt%范圍內(nèi)時(shí)，鋰電池的循環(huán)性能最佳。且當(dāng)PFE和PETA的質(zhì)量比為5：1?10：1時(shí)，4HM與PFE和PETA之間具有最佳的協(xié)同效應(yīng)，對(duì)凝膠電解質(zhì)產(chǎn)生的空隙和裂紋的修復(fù)效果最佳，從而使得鋰電池具有最佳的循環(huán)性能。

[0073] 綜上所述，本發(fā)明提出一種鋰電池的凝膠電解質(zhì)及其應(yīng)用，通過(guò)向凝膠電解質(zhì)中引入4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯作為功能添加劑，4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯的結(jié)構(gòu)中含有四重氫鍵，在化成過(guò)程中由鋰金屬、鋰硅合金或嵌鋰石墨引發(fā)聚合后，從而使電解質(zhì)部分交聯(lián)，可以自發(fā)地修復(fù)凝膠電解質(zhì)產(chǎn)生的空隙和裂紋，因而始終保持正負(fù)極和凝膠電解質(zhì)有效接觸，避免因局部接觸不良而導(dǎo)致的性能惡化。且將4?二氫嘧啶?2?基脲基甲基丙烯酸乙酯進(jìn)一步與2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯聯(lián)合使用，且對(duì)2,2,3,3,3?五氟丙基丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的質(zhì)量比進(jìn)行調(diào)控，不僅能加強(qiáng)電解質(zhì)膜本身的強(qiáng)度，同時(shí)形成自修復(fù)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，提高自修復(fù)效率，使得鋰電池具有最佳的循環(huán)性能。

[0074] 以上描述僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例以及對(duì)所運(yùn)用技術(shù)原理的說(shuō)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本申請(qǐng)中所涉及的發(fā)明范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時(shí)也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下，由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案，例如上述特征與本申請(qǐng)中公開(kāi)的(但不限于)具有類(lèi)似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。[0075] 除說(shuō)明書(shū)所述的技術(shù)特征外，其余技術(shù)特征為本領(lǐng)域技術(shù)人員的已知技術(shù)，為突出本發(fā)明的創(chuàng)新特點(diǎn)，其余技術(shù)特征在此不再贅述。