李月姣
,
胡仁超
,
吴锋
,
陈实
功能材料
通过对不同聚硅氧烷（PDMS）含量的聚氧化乙烯-聚硅氧烷（PEO-PDMS）聚合物电解质电化学性能的测试,确定出PDMS最佳添加量,并以此聚合物配比为基体,通过复合不同质量分数的离子液体1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐（[BMIM]TF-SI）或N-甲基、丙基哌啶双三氟甲磺酰亚胺盐（PP13TFSI）,制备得到不同体系的离子液体复合聚合物电解质膜。离子液体的加入可显著提高聚合物电解质的室温电导率,样品PPP-100%室温电导率达到5.6×10-4S/cm。同时,样品均具有良好的热学和电化学稳定性。通过两种体系聚合物电解质性能对比得知,PP13TFSI离子液体复合聚合物电解质具有更优性能,有望作为新型电解质材料应用在锂离子电池中。
关键词:
聚合物电解质
,
聚硅氧烷
,
离子液体
,
电导率
,
热稳定性
梁波
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唐思绮
,
刘燕平
,
欧阳陈志
高分子材料科学与工程
锂盐是获得安全性能良好的锂离子二次电池的重要因素.聚合物锂盐具有高电导率、宽电化学窗口、良好热稳定性和电化学稳定性,以及在全固态锂离子电池中的应用引起了国内外研究者的关注.文中分析了聚合物锂盐的结构与电池性能之间的关系,包括结构对材料的热稳定性、力学性能、锂离子迁移数、离子电导率和电化学窗口等的影响.总结了聚合物锂盐的合成方法,综述了均聚物型、共聚物型和离子液体型等具有代表性的聚合物锂盐在锂离子电池电解质中的应用研究进展,并对未来新型锂盐的研究方法及发展方向进行了展望.
关键词:
聚合物锂盐
,
锂离子迁移数
,
电导率
,
聚合物电解质
杜秋亮
,
傅相锴
,
刘素娟
,
牛丽丹
功能材料
以N-乙烯基咪唑、溴乙酸甲酯和二（三氟甲基磺酰亚胺）锂（LiTFSI）为原料,采用溶液聚合法制备了聚（1-乙烯基-3-乙酸甲酯基咪唑二（三氟甲基磺酰亚胺））（PMVIm-TFSI）。将其与LiTFSI和聚（甲基丙烯酸甲酯-醋酸乙烯酯）（P（MMA-VAc））共混制得了不同质量比的聚合物电解质。核磁共振（1 HNMR）、红外光谱（FT-IR）、示差扫描量热计（DSC）、热重分析（TGA）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、交流阻抗（AC impedance）等对电解质的测试结果表明,PMVIm-TFSI掺杂到P（MMA-VAc）和LiTFSI组成的电解质中后其电导率得到了极大的改善,30℃下最高可达4.71×10-4S/cm,同时热稳定性也得到了极大的提高。此外,该共混电解质（透过率≥90%）还可以运用到电致变色器件（ECD）导电离子材料中,也显示出了优良的电化学性能。
关键词:
离子液体
,
聚合物电解质
,
离子电导率
,
热稳定性
,
电致变色器件
胡拥军
,
陈白珍
,
李义兵
复合材料学报
对蒙脱石进行改性, 并用直接挥发溶剂法制备有机蒙脱石/聚偏氟乙烯-六氟丙烯复合聚合物电解质. 用扫描电子显微镜和X射线衍射等对所制电解质性能进行表征, 用交流阻抗和充放电实验研究聚合物电池的电化学性质. 结果表明: 直接挥发溶剂法制得的复合聚合物膜呈蜂窝状, 孔穴丰富, 强度增加, 浸取电解液后室温离子电导率为1. 51 mS/cm, 电化学稳定窗口为5. 5 V;以LiCoO_2为正极制得的聚合物电池0. 1C充放电, 50次循环后容量保持率达到95. 3%, 倍率放电能力较好, 有机蒙脱石的加入可改善电池的电极界面性质, 提高电池充放电循环性能.
关键词:
聚合物电解质
,
锂离子电池
,
离子电导率
,
蒙脱石
杨英
,
张政
,
高菁
,
林泽华
,
严靖园
,
郭学益
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160184
以琼脂糖聚合物为基质,1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,由尿素、氯化胆碱合成的低共熔溶剂(DES)作为添加剂制备聚合物电解质用于制备准固态染料敏化太阳能电池(DSSC).研究了尿素/氯化胆碱配比、低共熔溶剂添加量对聚合物电解质电化学性能及其DSSC光电性能的影响.研究结果表明:随着尿素/氯化胆碱配比增加,准固态电解质的导电性能增加,尿素、氯化胆碱的配比为2∶1时可获得最佳电导率7.24 mS/cm.对不同低共熔溶剂含量电解质进行离子电导率测试研究发现:添加量为20wt％时,电解质获得最佳电导率6.21 mS/cm.染料敏化太阳能电池的光电效率随低共熔溶剂含量的增加先增加后降低,低共熔溶剂添加量为20wt％时,获得最佳光电效率η=3.18％,短路电流密度Jsc=10.28 mA/cm2,开路电压Voc=0.59 v,填充因子FF=0.51.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
低共熔溶剂
,
尿素
,
氯化胆碱
,
聚合物电解质
齐德江
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.07.007
复合型离子导电聚合物电解质材料是一种以有机聚合物为主要基体且具备离子导电能力的多相功能复合材料,它是由聚合物材料与各种导电物质以均匀分散混合、层叠复合等方式制备而成.复合型离子导电聚合物电解质在电致变色玻璃、锂离子电池、膜燃料电池、超级电容器、传感器等许多领域都具有广阔的应用前景,近年来引起了人们的高度关注.综述分析了基于聚氧化乙烯的复合型离子导电电解质的基质材料、纳米无机改性填料、纳米分子筛改性填料、盐种类与浓度对PEO基聚合物电解质影响、聚合物电解质常用表征方法等方面的最新研究进展,并对该领域今后的研究工作做了展望.
关键词:
聚氧化乙烯
,
聚合物电解质
,
改性填料
齐德江
,
姜竹楠
,
于佳
,
高志强
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.03.028
高分子聚合物与碱金属盐的络合物具有离子导电性,是电化学材料领域在过去25年里的重要发现之一,它的发现揭开了人们研究固体电解质的序幕.高分子全固态复合电解质由于具有良好的离子传输能力、成膜性能和力学性能,已成为电致变色器件等电化学装置中的重要组成部分.总结了聚合物电解质的种类,电导率的影响因素与表征方法,分析了全固态聚合物电解质材料的制备工艺与应用.新型复合聚合物电解质材料具有很好的市场前景和十分明显的社会经济效益,对此课题的进一步深入研究和技术上的突破有可能导致新能源材料领域,尤其是电池材料领域的一场新的技术革命.
关键词:
聚合物电解质
,
聚氧化乙烯
,
制备工艺
