本发明涉及电化学储能，具体而言，涉及一种电解质组合物、电解质、聚合物电解质薄膜及电化学储能器件。
背景技术：
1、锂离子电池因为能量密度优秀、循环寿命长，已经成为日常生活中应用最广、最优选的二次电池。然而，传统锂离子电池采用易燃的碳酸脂类液态电解液，有着易燃易爆的安全隐患。
2、相比于传统的包含液态电解液的锂离子电池，基于固态聚合物电解质的锂离子电池在工作温度范围、循环效率、安全性能等方面都有显著提升。聚环氧乙烷(peo)类的全固态聚合物电解质是研究最早和研究最多的全固态聚合物电解质，它具有化学稳定性好、柔性好、制备工艺简单等优点。但目前大部分peo类聚合物电解质的电化学窗口窄，只能在2.7～3.9v电压区间循环，在更高电压下会被氧化而不稳定，并且，大部分peo类聚合物电解质所采用的正极材料只能匹配电化学窗口较窄的磷酸铁锂，限制了聚合物电解质的保护作用和能量密度发挥，限制了其工业化应用和发展。
3、所以急需开发一款电化学窗口宽、抗氧化性强、稳定性高的电解质材料，使其能够匹配高充放电平台的诸如磷酸锰铁锂、三元、钴酸锂在内的正极材料，以促进电化学储能器件尤其是电池的发展。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种电解质组合物、电解质、聚合物电解质薄膜及电化学储能器件，以解决现有技术中电解质电化学窗口窄、高电压下易被氧化分解，以及匹配的正极材料电化学窗口窄、匹配的正极材料种类少的问题。
2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电解质组合物。电解质组合物包括：多环氧基团化合物、聚醚胺和碱金属盐；其中，多环氧基团化合物包括具有3个及以上环氧基团的多环氧基团化合物分子。
3、当多环氧基团化合物包括具有3个及以上环氧基团的多环氧基团化合物分子时，多环氧基团化合物中环氧基能够与聚醚胺中氨基反应，形成高抗氧化性聚合物材料，从而使电解质在不降低电导率的前提下，在3.8～4.3v的高压下不被氧化分解而仍能稳定存在，电化学窗口宽，具有高抗氧化性，而且，聚合物材料能够使电解质与更多高充放电平台的正极材料相匹配。
4、进一步地，按重量百分含量计，具有3个及以上环氧基团的多环氧基团化合物占多环氧基团化合物的70～100％；多环氧基团化合物选自三聚氰酸环氧树脂、三缩水甘油基对氨基苯酚、四缩水甘油基二氨基二苯甲烷、八缩水甘油丙基硅氧烷和3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷的一种或多种，优选为三聚氰酸环氧树脂和/或八缩水甘油丙基硅氧烷。上述条件下的多环氧基团化合物具有活性反应位点多、反应活性高、柔性好的性能，与聚醚胺反应时反应更加充分、快速，而且反应后得到的聚合物材料不仅电导率更好，而且在＞3.8高压下更加不易被氧化分解。
5、进一步地，按摩尔比计，电解质组合物中，来源于多环氧基团化合物的环氧基与来源于聚醚胺的氨基的比例为(0.25～4):1，优选为(0.5～1.5):1；和/或聚醚胺的摩尔质量为230～5000g/mol，优选为230～800g/mol。上述条件下，多环氧基团化合物和聚醚胺反应更加充分。
6、进一步地，碱金属盐选自锂盐、钠盐、镁盐和铝盐的一种或多种，优选为锂盐和/或钠盐，更优选为lin(so2cf3)2、lin(so2f)2、liclo4、liso2cf3、lib(c2o4)2、napf6、nabf4和naclo4的一种或多种。上述条件下，电解质组合物的电导率更高。
7、进一步地，电解质组合物还包括氧化物添加剂；优选地，氧化物添加剂选自氧化铝、氧化锌、氧化锡和氧化硅的一种或多种；和/或电解质组合物中，碱金属盐的重量百分含量为0.1～40％，优选为15～40％，更优选为18～30％；和/或电解质组合物中，氧化物添加剂的重量百分含量为0～20％，优选为0.5～10％，更优选为1～5％。在上述条件下，各成分之间能够更加充分地接触，电解质组合物的粘度更适宜，更有利于多环氧基团化合物与聚醚胺进行反应，而且原料成本更低。
8、根据本发明的另一方面，提供了一种电解质，包括聚合物电解质，聚合物电解质由上述电解质组合物经混合、固化制备得到。电解质在＞3.8v下不易被氧化并且稳定。
9、进一步地，固化的温度为20～150℃，和/或固化的时间为1～240h；优选地，当固化的温度为70～125℃时，固化的时间为4～6h；当固化的温度为20～30℃时，固化时间为120～240h。在上述条件下，多环氧基团化合物能够与聚醚胺更加充分反应，而且效率更快，固化得到的聚合物材料具有更高的电导率。
10、根据本发明的另一方面，提供了一种聚合物电解质薄膜，由电解质成膜得到，电解质为上述电解质。本发明聚合物电解质薄膜的锂离子电导率更好，电压区间更宽，而且原料简单、经济易得，不含溶剂进一步也不含有毒溶剂，其制备工艺简单，制备成本低。
11、进一步地，聚合物电解质薄膜的厚度为0.5～50μm，优选为0.5～10μm。在上述条件下，聚合物电解质薄膜的阻抗更低，更适用于电化学储能领域，尤其是固态电池。
12、根据本发明的另一方面，提供了电化学储能器件，包括正极、电解质和负极，电解质包括上述电解质。电化学储能器件的能量密度更大。
13、进一步地，正极包括正极材料，正极材料选自磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、三元正极材料和钴酸锂的一种或多种。在上述条件下，电解质可匹配的高充放电平台的正极材料选择更多，更有利于将上述电解质的工业化应用和发展。
14、本发明提供的电解质组合物包括：多环氧基团化合物、聚醚胺和碱金属盐。当多环氧基团化合物包括具有3个及以上环氧基团的多环氧基团化合物分子时，多环氧基团化合物中环氧基与聚醚胺中氨基反应，能够形成高抗氧化性聚合物材料，从而可以使电解质在不降低电导率的前提下，在3.8～4.3v的高电压下不被氧化分解而仍能稳定存在，电化学窗口宽，具有高抗氧化性。而且，以本发明电解质组合物为原料的电解质能够与高充放电平台的正极材料相匹配。应用本发明的技术方案，有利于解决电解质电化学窗口窄、高压下被氧化而不稳定，以及匹配的正极材料电化学窗口窄、匹配的正极材料种类少的问题。
1.一种电解质组合物，其特征在于，所述电解质组合物包括：
2.根据权利要求1所述的电解质组合物，其特征在于，按重量百分含量计，所述具有3个及以上环氧基团的多环氧基团化合物占所述多环氧基团化合物的70～100％；
3.根据权利要求1或2所述的电解质组合物，其特征在于，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电解质组合物，其特征在于，所述碱金属盐选自锂盐、钠盐、镁盐和铝盐的一种或多种，优选为锂盐和/或钠盐，更优选为lin(so2cf3)2、lin(so2f)2、liclo4、liso2cf3、lib(c2o4)2、napf6、nabf4和naclo4的一种或多种。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电解质组合物，其特征在于，所述电解质组合物还包括氧化物添加剂；优选地，所述氧化物添加剂选自氧化铝、氧化锌、氧化锡和氧化硅的一种或多种；和/或
6.一种电解质，包括聚合物电解质，其特征在于，所述聚合物电解质由权利要求1至5中任一项所述的电解质组合物经混合、固化制备得到。
7.根据权利要求6所述的电解质，其特征在于，
8.一种聚合物电解质薄膜，由电解质成膜得到，其特征在于，所述电解质为权利要求6或7所述的电解质，优选地，所述聚合物电解质薄膜的厚度为0.5～50μm，优选为0.5～10μm。
9.一种电化学储能器件，包括正极、电解质和负极，其特征在于，所述电解质包括权利要求6或7所述的电解质。
10.根据权利要求9所述的电化学储能器件，其特征在于，所述正极包括正极材料，所述正极材料选自磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、三元正极材料和钴酸锂的一种或多种。
