鋰離子電池復(fù)合聚合物電解質(zhì)的制備及性能研究.pdf

1、聚合物鋰離子電池具有比能量高、安全性能好、可以軟包裝、外形設(shè)計靈活等優(yōu)點,代表了新一代鋰離子電池的發(fā)展趨勢。其中PEO基聚合物電解質(zhì)是最常用也是最早研究的體系,但該體系還存在很多實際問題需要解決,如在室溫條件下的聚合物電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率偏低以及材料之間多的界面相容性差等。因此,必須對聚合物電解質(zhì)體系的各種性能進行優(yōu)化。為此本論文對聚合物電解質(zhì)體系作出了以下改性:
　　 1.通過陰離子配位聚合的方法將三種單體EO、EM1和AGE聚

2、合形成了新型的梳狀聚合物P(EO+EM1+AGE)。并以其作為基體制備了一系列聚合物電解質(zhì),研究表明,其性能較PEO基聚合物電解質(zhì)有較大提高,鋰離子遷移數(shù)最高可達(dá)到0.29。
　　 2.通過化學(xué)方法將具有增塑效果的環(huán)狀碳酸酯基團引入納米SiO2表面,并利用FTIR與TGA對改性納米SiO2的結(jié)構(gòu)進行了表征。通過DSC以及交流阻抗等方法對摻雜該表面改性納米粒子的PEO基復(fù)合聚合物電解質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能進行了研究。結(jié)果表明,摻雜

3、表面改性納米SiO2的聚合物電解質(zhì)具有更高的離子電導(dǎo)率,以及更高的鋰離子遷移數(shù),最高可達(dá)到0.32,并且具有更好的界面穩(wěn)定性。
　　 3.通過以合成的三聚物Terpolymer-15作為復(fù)合聚合物電解質(zhì)的基體,摻雜表面改性的納米二氧化硅M-3,制備了新型復(fù)合聚合物電解質(zhì),并對其性能進行了研究,結(jié)果表明,摻雜M-3的含量對復(fù)合聚合物電解質(zhì)的性能有較大影響,在一定范圍內(nèi)聚合物的結(jié)晶度先減小后增大,當(dāng)M-3的含量為8％時,聚合物電解質(zhì)