(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111458276.0 (22)申请日 2021.12.02 (71)申请人 上海电力大 学 地址 200090 上海市杨 浦区沪城环路1851 号 (72)发明人 杨海申　黄圆珠　化莹　王宇杰　 何企敏　吕绍玉　 (74)专利代理 机构 上海德昭知识产权代理有限 公司 31204 代理人 郁旦蓉 (51)Int.Cl. C08F 112/14(2006.01) H01M 4/60(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) H01M 10/058(2010.01) (54)发明名称 2H吩嗪线型聚合物、 制备方法及其在锂离子 电池中的应用 (57)摘要 本发明提供了一种2H吩嗪线型聚合物， 结构 式为： 本发明还提供 了一种2H吩嗪线型聚合物的制备方法， 包括： 步 骤1， 采用吩嗪、 甲基氯化镁以及4 ‑乙烯基卞氯进 行搅拌反应， 得到5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩 嗪； 步骤2， 向5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪中 加入引发剂偶氮二异丁腈， 加热搅拌获得聚(5 ‑ 甲基‑10(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪)。 本发明还提供了 一种2H吩嗪线型聚合物在制备锂离子电池中的 应用， 具体过程为： 步骤A， 将2 H吩嗪线型聚合物、 导电添加剂以及粘结剂混合并研磨， 得到2H吩嗪线型聚合物 正极材料浆料； 步骤B， 将浆料涂覆在 铝箔上， 干燥切片后得到电极片； 步骤C， 将电极 片与正负极壳、 隔膜、 泡沫镍、 锂片及电解液配合 制成锂离 子电池。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114149525 A 2022.03.08 CN 114149525 A 1.一种2H吩嗪线型聚合物， 其特 征在于， 所述2H吩嗪线型聚合物的结构式为： 2.一种如权利要求1所述的2H吩嗪线型聚合物的制备方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 步骤1， 采用吩 嗪、 甲基氯化镁以及4 ‑乙烯基卞氯进行搅拌反应， 得到5 ‑甲基‑10‑(4‑乙 烯苄基)‑吩嗪； 步骤2， 向所述5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪中加入引发剂偶氮二异丁腈， 加热搅拌 获得聚(5 ‑甲基‑10(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪)。 3.根据权利要求2所述的2H吩嗪线型聚合物的制备 方法， 其特 征在于： 其中， 步骤1具体包括以下子步骤： 步骤1‑1， 在氮气氛围下， 向所述吩 嗪中加入溶剂四氢呋喃， ‑40℃下滴加所述甲基氯化 镁， 搅拌得到第一混合物； 步骤1‑2，‑40℃下向所述第一混合物中加入所述4 ‑乙烯基卞氯， 在 ‑40℃下搅拌后， 在 室温下继续搅拌， 得到第二混合物； 步骤1‑3， 采用薄层色谱法对所述第二混合物进行监测， 直至所述的第 二混合物中的反 应物反应终止， 萃取收集所述第二混合物的有机相， 获得5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基)‑吩嗪有 机相； 步骤1‑4， 采用柱层析法对所述5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪有机相进行分离提纯， 获得5‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪。 4.根据权利要求3所述的2H吩嗪线型聚合物的制备 方法， 其特 征在于： 其中， 步骤1 ‑1中， 所述吩嗪和所述甲基氯化镁的摩尔质量比为1:3， 搅拌的时间为15～ 30min， 步骤1‑2中， 所述4 ‑乙烯基卞氯与所述吩嗪的摩尔质量比为2～3:1， 温度为 ‑40℃下的 搅拌时间是0.5～1h， 室温下的搅拌时间为24～48h， 步骤1‑4的具体操作为： 旋干所述5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪有机相后加入二 氯甲 烷将其溶解， 采用所述柱层析法中的湿法上样， 然后采用洗脱剂过柱， 最后根据所述薄层色 谱法监测收集目标化 合物并旋 干， 获得5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪， 所述洗脱剂先为石油醚， 后为 二氯甲烷： 石油醚 ＝1： 5的混合物。 5.根据权利要求2所述的2H吩嗪线型聚合物的制备 方法， 其特 征在于： 其中， 步骤2具体包括以下子步骤： 步骤2‑1， 向所述5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪中加入溶剂四氢呋喃和引发剂偶氮二 异丁腈， 加热搅拌得到聚合物混合物； 步骤2‑2， 对所述聚合物混合物进行洗涤、 离心、 干燥得到聚(5 ‑甲基‑10(4‑乙烯苄基) ‑权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114149525 A 2吩嗪)。 6.根据权利要求5所述的2H吩嗪线型聚合物的制备 方法， 其特 征在于： 其中， 步骤2 ‑1中， 所述5 ‑甲基‑10‑(4‑乙烯苄基) ‑吩嗪和所述偶氮二异丁腈的摩尔质 量比为1:0.0 5， 加热温度为6 0℃， 反应时间为12 ～24h， 步骤2‑2中， 所述洗涤的试剂分别为甲醇和丙酮， 洗涤次数 各三次。 7.一种如权利要求1所述的2H吩嗪线型聚合物在制备锂离子电池中的应用， 其特征在 于： 所述制备锂离 子电池的具体过程 为： 步骤A， 将所述2H吩嗪线型聚合物、 导电添加剂以及粘结剂混合并研磨， 得到2H吩嗪线 型聚合物正极材 料浆料； 步骤B， 将所述2H吩嗪线型聚合物正极材料浆料涂覆在铝箔上， 经干燥切片后得到电极 片； 步骤C， 将所述电极片与正负极壳、 隔膜、 泡沫镍、 锂片及电解液配合制成锂离 子电池。 8.根据权利要求7 所述的2H吩嗪线型聚合物在制备锂离 子电池中的应用， 其特 征在于： 其中， 所述2H吩嗪线型聚合物的质量分数为3 0％， 所述导电添加剂为乙炔黑， 质量分数为6 0％， 所述粘结剂的质量分数为10％。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114149525 A 3