有序交联的各向异性导电纳米复合离子凝胶的制备及性能
发布时间:2022-08-09 18:38
将离子液体(Ionic liquid,IL)取代传统碳酸酯类增塑剂添加到凝胶聚合物电解质中制备的一种新型凝胶电解质,较传统凝胶聚合物电解质,具有更高的安全稳定性,且不挥发不易燃易爆,机械性能良好,成为目前国内外研究的重点。但是,使离子凝胶兼具高机械性能和高离子电导率是目前离子凝胶电解质材料要解决的关键问题。研究表明,添加纳米颗粒加入不仅可以提高聚合物电解质体系的机械性能和热稳定性,纳米颗粒还可以构筑特殊离子通道,大大提高凝胶电解质的离子电导率。因此,本文以聚乙二醇二丙烯酸酯为交联剂,通过加入具有各向异性的纳米颗粒(埃洛石纳米管、氧化石墨烯和硅酸镁锂),在离子液体中原位聚合制备了具有优异机械性能和高各向异性离子电导率的液晶纳米复合离子凝胶电解质材料,并对其机械性能、电化学性质、热稳定性能进行了详尽的表征。所得结果如下:(1)通过紫外光原位引发聚合的方法,以双键离子液体为单体,离子液体为溶剂,聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)交联剂,加入埃洛石纳米管作为填料,进行原位光照交联,制备出一种具有明显液晶性和各向异性的三维网络结构离子凝胶电解质材料;流变实验证明离子凝胶电解质具有优良的机械性能且随...
【文章页数】:54 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 离子凝胶的研究现状
1.1.1 离子凝胶的分类
1.1.2 离子凝胶的应用
1.2 各向异性纳米颗粒在电化学领域的研究现状
1.3 本文研究的目的和意义
第2章 HNTs增强聚离子液体基离子凝胶的制备及性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 样品的制备与表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 Poly(IL)/HNTs纳米离子凝胶的形貌特征
2.3.2 Poly(IL)/HNTs离子凝胶的红外图
2.3.3 Poly(IL)/HNTs纳米离子凝胶的液晶性
2.3.4 Poly(IL)/HNTs离子凝胶的微观结构
2.3.5 离子凝胶的力学性能测试
2.3.6 Poly(IL)/HNTs离子凝胶的电学性能
2.3.7 Poly(IL)/HNTs/IL/PEGDA纳米离子凝胶的热分解性
2.4 本章讨论
第3章 各项异性GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的制备与性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 样品的制备与表征
3.2.3.1 氧化石墨烯的制备
3.2.3.2 各向异性GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的形貌特征
3.3.2 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的液晶性
3.3.3 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的力学性能和热稳定性能
3.3.4 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的电化学性能
3.4 本章讨论
第4章 各向异性Laponite/BMIMBF_4复合离子凝胶的制备及性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 样品的制备与表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 离子凝胶的形貌结构和液晶性
4.3.2 离子凝胶的热稳定性能
4.3.3 离子凝胶的力学性能表征
4.3.4 离子凝胶的电学性能
4.4 本章结论
全文结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
本文编号:3673074
【文章页数】:54 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 离子凝胶的研究现状
1.1.1 离子凝胶的分类
1.1.2 离子凝胶的应用
1.2 各向异性纳米颗粒在电化学领域的研究现状
1.3 本文研究的目的和意义
第2章 HNTs增强聚离子液体基离子凝胶的制备及性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 样品的制备与表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 Poly(IL)/HNTs纳米离子凝胶的形貌特征
2.3.2 Poly(IL)/HNTs离子凝胶的红外图
2.3.3 Poly(IL)/HNTs纳米离子凝胶的液晶性
2.3.4 Poly(IL)/HNTs离子凝胶的微观结构
2.3.5 离子凝胶的力学性能测试
2.3.6 Poly(IL)/HNTs离子凝胶的电学性能
2.3.7 Poly(IL)/HNTs/IL/PEGDA纳米离子凝胶的热分解性
2.4 本章讨论
第3章 各项异性GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的制备与性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 样品的制备与表征
3.2.3.1 氧化石墨烯的制备
3.2.3.2 各向异性GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的形貌特征
3.3.2 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的液晶性
3.3.3 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的力学性能和热稳定性能
3.3.4 GO/BMIMBF_4复合离子凝胶的电化学性能
3.4 本章讨论
第4章 各向异性Laponite/BMIMBF_4复合离子凝胶的制备及性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 样品的制备与表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 离子凝胶的形貌结构和液晶性
4.3.2 离子凝胶的热稳定性能
4.3.3 离子凝胶的力学性能表征
4.3.4 离子凝胶的电学性能
4.4 本章结论
全文结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
本文编号:3673074
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3673074.html
教材专著