王洪
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谢文峰
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郭春泰
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.08.007
用全氟醚作为增塑剂对PEO改性,并与双三氟甲烷磺酰亚胺锂复合,制备了全固态聚合物电解质.采用SEM、交流阻抗、稳态电流法及恒电流恒电压充放电等对固态聚合物电解质的性能进行了测试表征,结果表明:m(PFPE)∶m(PEO)=0.6的固态聚合物电解质膜的电导率30℃时为2.6×10-3 S· cm-1,同条件下电解质溶液电导为8.2×10-3 S· cm-1,二者处于同一个数量级;随PFPE的量增加,锂离子的迁移数增大;与液态电解质电池相比,固态聚合物电解质制成的电池具有更好的循环容量保持特性,固态聚合物电解质电池500次循环的容量保持率在88.1％,液态电解质电池循环容量保持率在64.5％左右;固态聚合电解质有很优异的耐高温安全性,在130℃和150℃下经1～2 h热箱试验,用固态聚合物电解质制作的锂离子电池没出现明显体积变化,而相同条件下的液态电解质锂离子电池已发生爆裂或起火.
关键词:
固态聚合物电解质
,
锂离子电池
,
PEO
,
PFPE
朱春柳
,
陶灿
,
鲍俊杰
,
黄毅萍
,
许戈文
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.004
以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚(N120)为主要原料并通过改变N120的质量分数合成一系列梳状非离子水性聚氨酯(NPU),再添加LiClO4制备不同的固态聚合物电解质(SPE).傅里叶变换红外光谱研究锂离子与醚氧基(C-O-C)作用结果表明,当N120质量分数为25％时,锂离子与C-O-C络合数量达到最大;交流阻抗测试结果显示,聚合物电解质离子电导率此时达到最大值,为3.08×10-6 S/cm,温度与离子电导率关系基本符合Arrhenius方程.热学和力学测试结果显示,随着N120含量增加,SPE的玻璃化转变温度降低,耐热性增加,拉伸强度降低,而断裂生长率增加,当N120质量分数为10％时,拉伸强度达到最大值,为10.58 MPa.
关键词:
固态聚合物电解质
,
梳状水性聚氨酯
,
三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚
,
离子电导率
