固体电解质界面及相结构的核磁共振研究

发布时间：2020-08-31 12:04

　　本文开发了一种基于固体~1H宽线研究半晶高分子的相结构的方法,同时设计合成了两种聚合物复合材料,利用固体核磁共振结合其他表征技术,对材料的相结构和界面性质进行研究。1、以半晶聚乙烯的~1H宽线谱为例,探讨了通过Gaussian/Sinc,Gaussian和Lorentzian函数组合对~1H宽线进行拟合的方案,并对拟合得到的各信号成分根据半晶聚乙烯的相结构成分进行归属。在此基础上探讨了各个相结构中分子链运动与信号线型的相关性,以及利用~1H宽线测量半晶高分子结晶度的可行性。2、调控锂盐含量,合成了一系列不同配比的聚合物-锂盐复合物,以热处理的方法调控了材料的相结构。通过DSC和XRD等实验方法表征了材料退火前后的相结构变化;静态~1H谱研究了材料退火前后结晶度变化。EIS实验获得了材料热处理前后的电导率变化。3、利用SEM、XRD手段,发现了聚合物-锂盐-陶瓷复合物中聚合物以非晶相形式存在;通过静态~1H和~7Li实验,研究了材料中分子的运动性差异和对温度的依赖性,~1H-~7Li CP MAS实验观察到了聚合物-陶瓷界面上的~7Li信号,利用~1H-~7Li WISE实验进一步探讨了界面上的聚合物运动性及其对温度的依赖性。
【学位单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O482.532
【部分图文】：

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图 1-1 魔角旋转示意图。强恒定磁场中的固体样品的哈密顿量可以表示为以下H= HZ+HD+HQ+HC+HJ+……是塞曼项，HD是偶极-偶极相互作用项，HQ是四极相，这些项代表固体样品中存在的各种相互作用，也是原因[3]。在液体样品中，由于液体分子在不停地做无中凡含角度的因子的项都平均为零，所以我们观测到谱峰的精细度较高。在固体材料中，为提高谱图分辨drew 和 Lowe 便提出一种方法：哈密顿量的表示形式3cos2θ - 1）因子，θ为样品旋转轴与恒定外磁场的夹角么其哈密顿量中所有含角度因子（3cos2θ - 1）的项便均

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华东师范大学 2018 届硕士毕业论文图的分辨率[5, 6]。一般而言，聚合物样品中含有 H 元素。1H 的自然丰度高，和其他核之间有着较强的偶极-偶极相互作用，会导致其他核发生谱峰增宽，谱峰强度降低。因而在聚合物样品的核磁共振实验中，H 去耦对获得高分辨的谱图有重要的作用。

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华东师范大学 2018 届硕士毕业论文得足够的信号强度[5, 6]。其次，对于像6Li 一样弛豫时间较长的核来说，需要长时间采集其自由感应衰减信号（FID），才能避免信号失真，但如此便很难施加去耦脉冲，因为长时间施加高功率脉冲时间过长会对探头造成损坏。而交叉极化技术可以有效地解决以上两个问题。

【参考文献】