PVDF和PVDF/PMMA电解质膜的制备及改性研究

发布时间：2020-12-26 05:11

　　隔膜在锂离子电池中起着重要的作用,能够分离正负极、防止短路等,由于隔膜本体电阻较大,对电解液的浸润性差,导致锂离子电池的离子电导率较低。为了改善隔膜对电解液的浸润性并提高离子电导率,人们对聚合物电解质的研究越来越多,聚偏氟乙烯具有良好的综合性能比较适宜作锂离子电池隔膜材料。本文采用相转移技术首先制备PVDF多孔膜,并针对PVDF基膜材料结晶度高,吸液率和离子电导率低的问题进行了改性研究,最后将改性后的多孔膜浸入到电解液中活化得到聚合物电解质体系。本文研究了碳酸二乙酯(DEC)对多孔膜的结构和性能影响,找到了最佳实验方案。实验结果表明添加DEC能够改善多孔膜的吸液率,提高以其制备的电解质膜的离子电导率,在最优条件下制备的电解质电化学稳定窗口较宽,装配纽扣电池测试循环特性得出首次充放电过程稳定,具有良好的充放电压平台且循环性能优异。在PVDF与PMMA共混体系中首先分别研究了添加有机溶剂PEG400和无机纳米材料Ti O2,找到各自最优实验方案。得出二者均能改善膜的吸液率和电导率,添加PEG400对膜的吸液率和离子电导率贡献较大,装配电池测试循环性能也较添加纳米Ti O2优异,添加纳米Ti... 

【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

锂离子电池充放电过程机理示意图

-3-图 1.2 2009-2013 年中国锂离子电池发展规模Figure 1.2 China in 2009-2013 lithium ion battery

图 1.3 两种多孔聚合物电解质体系的合成路径和孔道结构示意图Figure 1.3 Schematic illustration of the synthesis path for two kinds of pore-filling polymeelectrolytes多孔聚合物电解质既具有接近液态电解质的离子传导率，又表现出与全固态聚合物电解质相当的机械强度，且其制备方法越来越简单，有利于简化电池的装


本文编号：2939098