St-OE基固态聚合物电解质的研究

发布时间：2020-12-24 04:22

　　锂离子电池具有质量轻、能量密度高、循环稳定性好等优点,是目前应用最广泛的二次储能器件之一。含有液态电解液的锂离子电池存在漏液,可燃等安全隐患,而全固态聚合物锂离子电池具有更高的安全性能,已然成为研究热点。本文以聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯（OE）与苯乙烯（St）为单体,苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS）弹性体为辅助材料,高氯酸锂为锂盐,分别合成了一系列聚苯乙烯-co-聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯无规共聚物（PSO）、聚苯乙烯-b-聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯嵌段共聚物（bPSO）,并在其基础上制备了PSO无规共聚物电解质、bPSO嵌段共聚物电解质与bPSO/SIS共混聚合物电解质。探讨聚合物结构、OE含量与锂盐含量对St-OE基固态聚合物电解质电化学性能的影响,重要结果如下:1、采用溶液聚合法制备了PSO无规共聚物,并经过掺杂锂盐制备了PSO无规共聚物电解质。研究发现,随着OE含量和锂盐浓度的增加,PSO无规共聚物电解质的离子电导率整体呈增大趋势。当掺杂50 wt%锂盐时,PSO-80电解质离子电导率达到体系最大值,室温下为5.80×10-7 S/cm,60℃下为6.75×10-6... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

锂离子电池工作原理示意图

西安理工大学工程硕士专业学理如图 1-1 所示。其不同于一嵌入与脱嵌过程来进行充放电移至负极，嵌入碳层微孔中。所处状态是富锂态。锂离子电离子的多少决定了放电容量的平衡态，当锂离子在正负极间富锂化合物 LiMOx（M=Co、充放电过程中的电化学反应，

外电路定向移动。本节通过正极材料是富锂化合物 LiMOx（M=Co、Mn、Ni 等），负极材料是石墨的锂离子电池为例，来说明充放电过程中的电化学反应，其反应式如图 1-2 所示。正极反应：负极反应：电池总反应：图 1-2 锂离子电池电化学反应表达式Fig. 1-2 Electrochemical reaction of lithium ion battery1.1.2 锂离子电池的演变锂离子电池的演变经历了由最初金属锂作为负极的锂电池（LMB）到使用嵌锂化合物的锂离子电池（LIB）再到锂电池的复兴，电解质也由液态转变为固态[3]，其结构演变如图 1-3 所示。


本文编号：2934974