文档介绍：浙江大学
博士学位论文
锂离子电池用凝胶聚合物电解质的设计、制备与表征
姓名:李为立
申请学位级别:博士
专业:高分子化学和物理
指导教师:杨慕杰
20070401
要摘一,未发现由于相分离而出现的卷曲或者裂痕。通过颌鹠观察证明,整个体系本论文着重研究锂离子电池用凝胶聚合物电解质。设计制备了四种体系共十种凝胶聚合物电解质,其四个体系分别为膜支撑凝胶聚合物电解质、改性两相凝胶聚合物电解质、.壕酆衔锏缃庵省⒁约案男訮嗫啄壕酆衔锏缃庵实取2捎肍、、任锢砗突Р馐允侄危约敖涣髯杩蛊缀拖咝陨伏安法等电化学测试手段,研究凝胶聚合物电解质的化学结构、膜表面形态、热性能和电化学性能。分析不同工艺制备条件和原料组成比例对产物性能的影响,以实现体系力学性能和电化学性能的统一,使制备的凝胶聚合物电解质有实际应用前景。杓浦票噶四ぶС拍壕酆衔锏缃庵剩直鹞!癙疨ぶС拍壕胶聚合物电解质”。研究发现交联预聚物的涂覆固化并不破坏微孔膜的结晶度,膜在体系中依然保持较好的力学支撑性能。极性交联组分在微孔膜上固化后呈现多孔状形态,由于其化学结构和极性与液体电解质的相似性,有利于吸附液体电解质于其内并凝胶化,使体系具有较高的离子导电率。此外,涂覆的极性交联聚合物有利于提高微孔膜和金属锂电极之间的接触性能,使对金属锂片的电化学稳定性较好。体系室温离子导数量级。电化学稳定窗.,且其与会属锂片的接触较为稳定,降低了液体电解质和锂金属反应的可能性,防止金属锂的钝化而失效。票父男粤较嗄壕酆衔锏缃庵剩骸癙甮/改性两相凝胶聚合物电解质”、以及“.甈/改性两相凝胶聚合物电解质”。通过接枝聚合对聚合物母体蚉进行改性,两者分别与共混后,吸附液体电解质以制备改性两相凝胶聚合物电解质。的链段接枝可提高共混两相聚合物的相间相容性,通过光学显微镜和扫描电镜观察,得到均相透明的共混两相聚合物薄膜。组分在体系中吸附大量液体电解质形成离子导电通道,使得体系在室温下离子导电率达到考叮又簿畚镒榉衷谔逑抵斜3纸虾玫牧ρ慷取ü染酆匣蜃贤夤夥站酆系姆椒ǎ直鹬票噶巳纭狹/半互穿凝胶聚合物电解质”、“../牖ゴ┠壕酆衔锏呈现无定形态。整个.∧さ牧ρ阅芩孀殴不炀酆衔锏谋壤浠S肫胀合物电解质”、“疨膜支撑凝胶聚合物电解质”、以及“/ぶС拍电率在弓解质”,以及“/半互穿凝胶聚合物电解质”。制备得到的聚合物薄膜表面均浙江大学博上学位论文弓
。在体系中,保持较好的力学强度和电化学的共混型凝胶聚合物电解质相比,.旱缃庵侍逑迪嗉湎嗳菪院茫逑挡唤霰持较好力学性能,而且极性交联组分可吸附大量液体电解质,交联网状结构也有利于液体电解包覆于其内凝胶化,以实现较高的室温离子导电率。体系的室温离子导电率达到ü街址椒ǜ男訮嗫啄ぃ票父男訮嗫啄壕酆衔锏缃庵省5谝种手段通过将水解交联的预聚物涂覆于多孔膜表面,紫外光固化后,再吸附液体电解质凝胶化,以制备复合多孔凝胶聚合物电解质;第二种手段溶利用分散聚合方法合成带有Я吹募怨簿畚铮涔不霵票腹不旄男訮嗫啄聚合物电解质。所涂覆的交联聚合物溶液浓度以及共混聚合物的添加量均影响多稳定性;涂覆或共混的共聚物组分有利于吸附液体电解质以凝胶化,此外,共聚物极性较强,易于将液体电解质吸附其内,且其链段中极性基团与锂离子有络合作用,可促进健4外,改性多孔膜凝胶聚合物电解质电化学窗口均超过缁榷ㄐ院谩上述设计的凝胶聚合物电解质,制备方法简便,性能良好,具有实际应用价值。关键词:锂离子电池、膜支撑凝胶聚合物电解质、两相凝胶聚合物电解质、—凝胶聚合物电解质、多孔凝胶聚合物电解质、电化学性能数量级,且电化学稳定窗口超过锂盐离解,增加锂离子含量,提高室温离子导电率,以达到实用的弓锂离子电池用凝胶聚合物电解质的设计、制各与表征。
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韶缸学位论文作者签名:一学位论文作者签名:名寺互;工秀科昶、火尊∞年,月;口日年签字日期:阩月日学位论文作者毕业后去向:,也不包含为获得逝鎏盘堂或其他教育机本学位论文作者完全了解迸姿盘堂借阅。本人授权迸姿盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。通讯地址:本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文