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β-CD改性PVDF-HFP复合聚乙烯凝胶聚合物电解质的性能
1
作者 李明晔 李钒 +1 位作者 周敬源 郭红霞 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第1期11-19,共9页
采用溶液浇铸法将含β-环糊精(β-CD)添加剂的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)浇涂于预处理的聚乙烯(PE)基体上,制备了PVDF-HFP/β-CD@PE复合凝胶聚合物电解质.利用SEM、FTIR、交流阻抗法、计时电流法等对凝胶聚合物电解质膜的表面形貌... 采用溶液浇铸法将含β-环糊精(β-CD)添加剂的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)浇涂于预处理的聚乙烯(PE)基体上,制备了PVDF-HFP/β-CD@PE复合凝胶聚合物电解质.利用SEM、FTIR、交流阻抗法、计时电流法等对凝胶聚合物电解质膜的表面形貌、结构等物理和电化学性能进行表征,探究了不同β-CD添加量对PVDF-HFP/β-CD@PE复合凝胶聚合物电解质的结构与电化学性能的影响.结果表明,当β-CD添加质量分数为5.0%时,得到的复合凝胶聚合物电解质的离子电导率、锂离子迁移数和电化学稳定窗口分别为4.85×10^(-4)S/cm、0.77和5.2 V(vs Li^(+)/Li),以其组装的Li||LiFePO4电池的放电比容量为160.4 mAh/g,循环150圈仍保持稳定. 展开更多
关键词 聚烯烃隔膜 聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物 Β-环糊精 凝胶聚合物电解质
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凝胶聚合物电解质用于锂离子电池的研究进展
2
作者 侯朝霞 王旭丹 +3 位作者 王悦 孔佑健 高旭 王颢然 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期53-58,共6页
电解质在电化学储能中起着至关重要的作用。在锂离子电池(LIB)中,液体电解质(LE)在几十年的发展中表现出了优异的性能,如高的离子电导率(10-3 S/cm)和与电极良好的接触。然而,LE中的安全问题以及由枝晶生长引起的性能退化严重阻碍了LIB... 电解质在电化学储能中起着至关重要的作用。在锂离子电池(LIB)中,液体电解质(LE)在几十年的发展中表现出了优异的性能,如高的离子电导率(10-3 S/cm)和与电极良好的接触。然而,LE中的安全问题以及由枝晶生长引起的性能退化严重阻碍了LIB的实际应用。因此,聚合物电解质(PE)有望取代LE。固体聚合物电解质(SPE)虽然有很好的安全性和机械性能,但其受温度限制,离子电导率较低,且与电极接触较差,电池循环性较差。凝胶聚合物电解质(GPE)结合两者的优点,被认为是现有有机液体电解质的有效替代品,它可以用来制造更安全的锂电池。对现有聚合物基体的交联、共聚和混合改性——能够提高电解质的电化学性能的方法进行了综述。同时也对GPE在LIB中的最新研究进展进行了综述,并介绍了新型生物基凝胶电解质基体。最后,展望了制造性能优异的基于GPEs的LIB电池面临的挑战和发展方向。 展开更多
关键词 锂离子电池 凝胶聚合物电解质 聚合物基体
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一种高离子电导率水凝胶聚合物电解质的制备及性能 被引量：1
3
作者 王颢然 侯朝霞 +3 位作者 王旭丹 高旭 孔佑健 王悦 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期252-257,263,共7页
具有高离子电导率且综合性能优异的凝胶电解质是储能材料领域的研究热点。以简单的冻融法制备了一种基于聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)的水凝胶聚合物电解质,并获得高离子电导率。系统地探索了水凝胶冷冻时间、浸泡电解液的时间以及电解液... 具有高离子电导率且综合性能优异的凝胶电解质是储能材料领域的研究热点。以简单的冻融法制备了一种基于聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)的水凝胶聚合物电解质,并获得高离子电导率。系统地探索了水凝胶冷冻时间、浸泡电解液的时间以及电解液种类对水凝胶离子电导率的影响,得出了适合该物理交联PVA/CS凝胶电解质的制备条件。结果表明:PVA与CS质量比为1∶2,经过5h冷冻12h解冻获得的凝胶具有较均匀的三维孔洞结构和较低的结晶度,没有发生水凝胶无限溶胀以及溶解的现象。该水凝胶浸泡饱和NaCl电解液6h后其离子电导率达到最大值1.68S/cm,浸泡1mol/L H_(2)SO_(4)电解液的离子电导率在4h时最大为0.83S/cm。此外,5mm厚的水凝胶在12h后达到溶胀平衡,体积和质量溶胀率分别约为170%和145%;凝胶断裂伸长率在室温下可以达到200%左右。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 壳聚糖 凝胶聚合物电解质 冻融法 离子电导率
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阻燃凝胶聚合物电解质的制备及其性能研究 被引量：1
4
作者 张结雨 张顺 +2 位作者 李宁 曾芳磊 丁建宁 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2529-2540,共12页
本工作采用原位聚合工艺制备阻燃凝胶聚合物电解质,将1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚(HFE)引入电解质体系中,在提高电解质的阻燃性能的同时,还可以通过调节多硫化物的溶解程度来抑制锂硫电池的“穿梭效应”。对比未添加HFE(HFE-0... 本工作采用原位聚合工艺制备阻燃凝胶聚合物电解质,将1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚(HFE)引入电解质体系中,在提高电解质的阻燃性能的同时,还可以通过调节多硫化物的溶解程度来抑制锂硫电池的“穿梭效应”。对比未添加HFE(HFE-0)和添加不同含量HFE的电解质的阻燃性能和电化学性能发现,DOL、DME和HFE体积比为1∶0.5∶0.5时(HFE-0.5)凝胶聚合物电解质具有最优的阻燃性能和电化学性能。通过扫描电子显微镜(SEM)和电化学技术等表征测试手段,对比分析了使用HFE-0和HFE-0.5电解质的锂硫电池和磷酸铁锂电池的电化学性能及其相应的锂负极在循环后的表面形貌,结果表明,使用HFE-0.5电解质的锂硫电池在0.1 C的倍率下循环100圈后仍可保持706 mAh/g的放电比容量,容量保持率达到84.59%,循环性能明显优于未添加HFE的电解质。此外,使用HFE-0.5电解质的磷酸铁锂电池在0.2 C的倍率下循环110圈后的放电比容量仍可达到117.2 mAh/g,说明所制备的凝胶聚合物电解质也可适用于磷酸铁锂电池体系。本文设计的阻燃凝胶聚合物电解质有助于推动锂硫电池的发展和应用。 展开更多
关键词 锂硫电池 阻燃凝胶聚合物电解质 1 1 2 2-四氟乙基-2 2 3 3-四氟丙基醚 电化学性能
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锂离子电池中凝胶聚合物电解质研究进展
5
作者 杨舢 吴朝军 陈业红 《中国造纸》 CAS 北大核心 2024年第11期116-125,共10页
当前锂离子电池多采用有机液态电解质,在遭受外部冲击时,有毒且易燃的液态电解质会发生泄露,若采用凝胶态电解质便能避免多种危险。使用凝胶聚合物电解质替代传统有机液态电解质来解决液态电解质易泄露问题成为研究热点之一。本文介绍了... 当前锂离子电池多采用有机液态电解质,在遭受外部冲击时,有毒且易燃的液态电解质会发生泄露,若采用凝胶态电解质便能避免多种危险。使用凝胶聚合物电解质替代传统有机液态电解质来解决液态电解质易泄露问题成为研究热点之一。本文介绍了5种不同基质的凝胶电解质的研究现状,包括研究最早的聚乙烯氧化物(PEO)基凝胶电解质,具有较高玻璃化转换温度的偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVDF-HFP)基凝胶电解质等。对比分析了原位制备与非原位制备方法,包括工艺简单的高能电子束辐射方法、技术成熟的静电纺丝方法等。深入剖析了各种制备技术的原理,最后对其在锂离子电池中应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 凝胶聚合物 电解质 锂离子电池
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基于DPEPA聚合物凝胶电解质的准固态钠离子电池
6
作者 孔剑锋 黄杰成 +2 位作者 刘兆林 林存生 王治宇 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1331-1338,共8页
与锂离子电池相比,钠离子电池由于使用价格低廉且钠资源储量丰富,在实现低成本、规模化储能方面极具优势与市场竞争力。但高度易燃、易泄漏的液态电解液使常规钠离子电池在破损、短路、热失控等情况下存在安全隐患,并且液态电解液较低... 与锂离子电池相比,钠离子电池由于使用价格低廉且钠资源储量丰富,在实现低成本、规模化储能方面极具优势与市场竞争力。但高度易燃、易泄漏的液态电解液使常规钠离子电池在破损、短路、热失控等情况下存在安全隐患,并且液态电解液较低的电化学稳定性也制约了钠离子电池应用性能的进一步提升。本研究提出了一种简便易行的原位热聚合方法,基于二季戊四醇戊-/己-丙烯酸(DPEPA)的自由基聚合反应制备了离子电导率为1.97mS·cm^(–1),钠离子迁移数为0.66,且具有宽电化学稳定窗口的高性能聚合物凝胶电解质。研究发现DPEPA的最低未占据分子轨道(LUMO)能级低于碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二乙酯(DEC)溶剂,可与NaPF_6在负极表面共同优先分解形成稳定的有机–无机复合固体电解质界面膜,抑制电解液溶剂分解。在此电解质中匹配Na(Ni_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3))O_(2)(NFM)正极与硬碳(HC)负极,构建的准固态钠离子全电池在120 mA·g^(–1)电流密度下稳定循环300次后,容量保持率达92%,并在20~80℃温度区间具有99~120 mAh·g^(–1)的比容量。利用原位X射线衍射仪揭示了NFM正极的高度结构可逆储钠机制与Na^(+)在HC负极中的“吸附-填孔”存储机制。研究表明引入含有低LUMO能级聚合物的凝胶电解质是在增强电池安全性的同时,提升固态钠离子电池电化学稳定性的有效手段。 展开更多
关键词 钠离子电池 准固态电池 聚合物凝胶电解质 原位热驱动自由基聚合 储钠机制
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聚乙烯醇基凝胶聚合物电解质的制备及在锌离子混合电容器中的应用
7
作者 左丹英 王静静 +2 位作者 杨赫 许静 张宏伟 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期157-163,共7页
锌离子混合电容器(ZIHC)兼有电池高能量密度和电容器高功率密度的特点,是下一代能源存储设备的有力竞争者,但电池型阴极-电容型阳极ZIHC的研究中使用的多为电解质溶液,容易泄漏而导致安全风险。针对这一问题,文中以纤维素、羟乙基纤维... 锌离子混合电容器(ZIHC)兼有电池高能量密度和电容器高功率密度的特点,是下一代能源存储设备的有力竞争者,但电池型阴极-电容型阳极ZIHC的研究中使用的多为电解质溶液,容易泄漏而导致安全风险。针对这一问题,文中以纤维素、羟乙基纤维素和聚乙烯醇为原料,通过冷冻-解冻和电解液吸收的方法,快速制备了具有蜂巢状的三维网络形貌的凝胶聚合物电解质(GPE)。优化的GPE不仅具有良好力学性能(拉伸强度0.24 MPa、断裂伸长率289%),而且表现出较高的离子电导率(58.5 mS/cm)。使用GPE、二氧化锰阴极和活性炭阳极组成的ZIHC,其比电容和能量密度分别为31.5 F/g和15.0 Wh/kg,2 A/g充放电循环1.5×104次后比电容保持率约80%,展示出GPE在ZIHC领域中潜在的应用价值。原料环保和方便快捷的制备方法为能量存储和柔性可穿戴电子领域应用的GPE研究提供了新的思路。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 凝胶聚合物电解质 锌离子混合电容器
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锂硫电池用凝胶电解质的制备及性能
8
作者 蔡逸飞 齐舵 +1 位作者 王天宇 张一博 《精细化工》 北大核心 2025年第5期1103-1110,1120,共9页
为解决锂硫电池中可溶性多硫化物(LiPS)在传统液态电解质中的穿梭效应,利用紫外光引发聚乙二醇双甲基丙烯酸酯(PEGDMA)聚合形成了聚合物网络结构,采用贴锂负极半原位的方法将聚合物网络结构与聚丙烯(PP)多孔隔膜复合,制备了凝胶聚合物... 为解决锂硫电池中可溶性多硫化物(LiPS)在传统液态电解质中的穿梭效应,利用紫外光引发聚乙二醇双甲基丙烯酸酯(PEGDMA)聚合形成了聚合物网络结构,采用贴锂负极半原位的方法将聚合物网络结构与聚丙烯(PP)多孔隔膜复合,制备了凝胶聚合物电解质〔x PEGDMA-PP GPE,其中,x为PEGDMA质量分数(以前驱体溶液的质量计,下同)〕并组装锂硫电池。采用FTIR和SEM对样品进行了表征,通过电化学阻抗、循环伏安、伏安扫描和充放电循环测试,考察了PEGDMA质量分数对x PEGDMA-PP GPE电池电化学性能的影响,并测试了最佳电池的LiPS穿梭抑制性能。结果表明,与以浸渍法制备的GPE为材料组装的扣式电池(I-GPE电池)相比,1.5%PEGDMA-PP GPE电池界面阻抗(470.49Ω)更低,界面性能更好。1.5%PEGDMA-PP GPE电池具有更好的循环稳定性,在500 h的循环下仍保持稳定的电压变化。2.0%PEGDMA-PP GPE具有最优的综合性能,离子电导率为0.62 mS/cm。2.0%PEGDMA-PP GPE电池表现出更好的循环性能及电化学稳定性,经过150圈循环后,容量保持率为80.8%。 展开更多
关键词 锂硫电池 凝胶聚合物电解质 紫外光引发聚合 多硫离子穿梭效应 循环性能 有机电化学
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Li/S电池凝胶聚合物电解质的研究 被引量：7
9
作者 马萍 徐宇虹 +2 位作者 张宝宏 殷金玲 孟祥利 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期426-428,共3页
通过溶液浇注和电解液吸收的方法,制备了PVDF-PEO类凝胶聚合物电解质膜,该膜有良好的透明性和柔韧性。PVDF-PEO凝胶聚合物电解质[n(PEO):n(PVDF)=0.5]在室温下的电导率最高可达7.03 mS/cm,吸液率达76.1%,电化学稳定窗口达4.1 V。将该电... 通过溶液浇注和电解液吸收的方法,制备了PVDF-PEO类凝胶聚合物电解质膜,该膜有良好的透明性和柔韧性。PVDF-PEO凝胶聚合物电解质[n(PEO):n(PVDF)=0.5]在室温下的电导率最高可达7.03 mS/cm,吸液率达76.1%,电化学稳定窗口达4.1 V。将该电解质[n(PEO)∶n(PVDF)]应用在Li/S电池上,经过15次充放电循环后,电池的放电比容量仍在400 mAh/g以上。 展开更多
关键词 凝胶聚合物电解质 PVDF PEO LI/S电池
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一种新型物理交联型凝胶聚合物电解质的制备与表征 被引量：6
10
作者 左翔 蔡烽 +2 位作者 刘晓敏 杨晖 沈晓冬 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第1期64-72,共9页
以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGM)和十六烷基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(HPEGM)为单体,三乙二醇二甲醚(TEGDME)为增塑剂,与锂盐(高氯酸锂,LiClO4)和光引发剂(安息香二甲醚,DMPA)复合制成光敏体系,经紫外(UV)固化得到物理交联型凝胶聚合... 以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGM)和十六烷基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(HPEGM)为单体,三乙二醇二甲醚(TEGDME)为增塑剂,与锂盐(高氯酸锂,LiClO4)和光引发剂(安息香二甲醚,DMPA)复合制成光敏体系,经紫外(UV)固化得到物理交联型凝胶聚合物电解质(GPE)薄膜.用红外(IR)光谱、差热分析(DSC)、拉伸测试和交流阻抗(AC)等方法对聚合物基体和电解质的性能进行了研究.结果表明:当共聚物P(MPEGM-co-HPEGM)中HPEGM含量为50%(w)时,十六烷基链段(C16)在聚氧化乙烯(PEO)链段静电斥力的作用下发生聚集,自组装形成了物理交联,提高了共聚物的空间稳定性;温度和电解质中各组分的含量对电导率均有较大的影响,综合性能较好的电解质在30°C时电导率可达8.7×10-4S·cm-1;采用循环伏安法测得该电解质的电化学窗口为0-4.5V(vsLi/Li+),可以满足锂离子电池的应用要求;组装成的LiFePO4/GPE/Li电池,在30°C时以0.1C和0.2C倍率进行充放电测试,首次放电容量分别为154.7和148.0mAh·g-1. 展开更多
关键词 凝胶聚合物电解质 物理交联 增塑剂 三乙二醇二甲醚
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锂离子电池用凝胶聚合物电解质研究进展 被引量：12
11
作者 关红艳 连芳 +1 位作者 仇卫华 孙加林 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期178-181,共4页
凝胶聚合物电解质既具有固态聚合物电解质良好的力学加工性能和安全性能,又具有传统液态电解质较高的室温离子电导率。但凝胶聚合物电解质由于室温离子电导率低、力学强度较差的缺点限制了其在锂离子电池上的应用。结合目前研究的最新进... 凝胶聚合物电解质既具有固态聚合物电解质良好的力学加工性能和安全性能,又具有传统液态电解质较高的室温离子电导率。但凝胶聚合物电解质由于室温离子电导率低、力学强度较差的缺点限制了其在锂离子电池上的应用。结合目前研究的最新进展,本文针对几种常用凝胶聚合物电解质体系聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯和聚乙烯醇缩醛进行了综述,对其制备方法以及通过聚合物调控、加入无机填料和复合离子液体进行改性处理做了较全面的介绍,并探讨了凝胶聚合物电解质的应用前景。 展开更多
关键词 凝胶聚合物电解质 锂离子电池 电化学稳定窗口 离子电导率
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相转化法制备P(MMA-AN-ST)凝胶聚合物电解质 被引量：2
12
作者 李根 陈艳玲 苗琦 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期131-133,共3页
以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)和苯乙烯(ST)的三元共聚物为基质,采用相转化法制备P(MMA-AN-ST)凝胶聚合物电解质(GPE)。通过TG和SEM等方法,对聚合物薄膜的稳定性和形貌进行分析,结果表明:薄膜具有良好的热稳定性和丰富的孔隙结构;... 以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)和苯乙烯(ST)的三元共聚物为基质,采用相转化法制备P(MMA-AN-ST)凝胶聚合物电解质(GPE)。通过TG和SEM等方法,对聚合物薄膜的稳定性和形貌进行分析,结果表明:薄膜具有良好的热稳定性和丰富的孔隙结构;用线性扫描伏安(LSV)和交流阻抗(EIS)测得:在25℃时P(MMA-AN-ST)的离子电导率为2.63 mS/cm,电化学稳定窗口为5.0 V,制备的模拟电池的循环性能稳定,第30次循环的比容量保持在最高值的95%以上。 展开更多
关键词 相转换法 P(MMA-AN-ST) 凝胶聚合物电解质(gpe)
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改性凝胶聚合物电解质的研究进展 被引量：6
13
作者 梁子雷 李琪 +1 位作者 孙悦 乔庆东 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期260-262,共3页
综述了近年来聚合物锂离子电池改性凝胶聚合物电解质的研究进展;重点介绍了纳米复合凝胶聚合物电解质和多孔凝胶聚合物电解质的制备方法及其离子导电性;展望了凝胶聚合物电解质在锂离子电池中的应用。
关键词 聚合物锂离子电池 改性 凝胶聚合物电解质 纳米填料 微孔
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聚合物锂离子电池用凝胶电解质的研究进展 被引量：13
14
作者 倪冰选 焦晓宁 阮艳莉 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2009年第3期48-52,57,共6页
综述聚氧化乙烯(PEO)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚丙烯腈(PAN)等聚合物材料用作锂离子电池凝胶电解质的特性.PAN体系凝胶电解质的离子电导率一般在10-3 S/cm数量级,其锂离子迁移数比PEO体系大,可达到0.5;与PAN基凝... 综述聚氧化乙烯(PEO)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚丙烯腈(PAN)等聚合物材料用作锂离子电池凝胶电解质的特性.PAN体系凝胶电解质的离子电导率一般在10-3 S/cm数量级,其锂离子迁移数比PEO体系大,可达到0.5;与PAN基凝胶电解质相比,以PMMA为基的凝胶电解质与锂电极的界面稳定性和循环性能更好,但是机械强度较差;PVDF大分子链上含有很强的推电子基(-CF2),且介电常数较高(ε=8.4),有利于促进锂盐更充分的溶解,增加载流子浓度.提出添加无机纳米粒子的凝胶电解质是目前的研究热点,是凝胶电解质的发展趋势. 展开更多
关键词 聚合物锂离子电池 凝胶电解质 静电纺
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聚合物锂离子蓄电池用凝胶聚合物电解质 被引量：8
15
作者 汪国杰 周震涛 潘慧铭 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期60-65,共6页
较详细地介绍了聚合物锂离子蓄电池用凝胶聚合物电解质的两种主要组成 :聚合物和增塑剂 ,着重阐述了其各组分的结构和组分间相互作用对其性能的影响。综述了凝胶聚合物电解质的几个主要性能———离子传递性能 ,电化学稳定性 ,热稳定性... 较详细地介绍了聚合物锂离子蓄电池用凝胶聚合物电解质的两种主要组成 :聚合物和增塑剂 ,着重阐述了其各组分的结构和组分间相互作用对其性能的影响。综述了凝胶聚合物电解质的几个主要性能———离子传递性能 ,电化学稳定性 ,热稳定性和力学性能等 ,以及影响其有关性能的结构因素。还详述了改善凝胶聚合物电解质力学性能的三种方法 :交联 ,添加填料和采用两相结构。最后介绍了由其制备的聚合物锂离子电池的性能、特点。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 增塑剂 聚合物 凝胶聚合物电解质
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用于锂离子电池的凝胶聚合物电解质的制备与性能 被引量：10
16
作者 王存国 何丽霞 +5 位作者 董献国 王怡臻 赵树高 孙琳 林琳 肖红杰 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2373-2376,共4页
以丙烯腈（AN）、丙烯酸甲酯（MA）和衣康酸锂（IALi）为自由基共聚反应的主要单体,采用溶液聚合方法,合成轻度交联的P（AN-MA-IALi）聚合物电解质膜.通过FTIR,DSC和SEM等测试方法对共聚物的结构进行了表征,利用交流阻抗等电化学方法对... 以丙烯腈（AN）、丙烯酸甲酯（MA）和衣康酸锂（IALi）为自由基共聚反应的主要单体,采用溶液聚合方法,合成轻度交联的P（AN-MA-IALi）聚合物电解质膜.通过FTIR,DSC和SEM等测试方法对共聚物的结构进行了表征,利用交流阻抗等电化学方法对该膜的导电性能进行了研究.实验结果表明,所制备的交联聚合物的室温电导率达到10^-5～10^-4S/cm,当IALi的质量分数为3%时,所制备的聚合物电解质膜的电导率最大可达到1.89×10^-4S/cm. 展开更多
关键词 凝胶聚合物电解质 聚(丙烯腈-丙烯酸甲酯-衣康酸锂) 溶液共聚合 离子电导率 锂离子电池
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一种新型凝胶态聚合物电解质的制备和性能 被引量：9
17
作者 唐定国 刘建红 +1 位作者 慈云祥 其鲁 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1263-1268,共6页
采用一种新型胶联剂新戊二醇二丙烯酸酯(noepentylglycoldiacrylate,NPGDA)和聚偏氟乙烯-六氟丙烯(poly(vinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene),PVDF-HFP),液态电解液组成电解质混合溶液,然后加入引发剂并加热引发聚合反应制备了... 采用一种新型胶联剂新戊二醇二丙烯酸酯(noepentylglycoldiacrylate,NPGDA)和聚偏氟乙烯-六氟丙烯(poly(vinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene),PVDF-HFP),液态电解液组成电解质混合溶液,然后加入引发剂并加热引发聚合反应制备了一种具有互穿聚合物网络结构的凝胶态聚合物电解质,可以用于制备聚合物锂离子二次电池.考察了不同PVDF-HFP/NPGDA质量比对凝胶态聚合物电解质性能的影响.结果表明,PVDF-HFP/NPGDA质量比可以影响凝胶态聚合物电解质的结构形貌、电化学特性以及聚合物锂离子二次电池的性能.研究发现,当m(PVDF-HFP)/m(NPGDA)=1:1时制备的凝胶态聚合物电解质具有较高的离子电导率和电化学稳定窗口,室温下分别为6.99×10-3S·cm-1和4.8V(vsLi+/Li),以其为电解质制备的聚合物锂离子二次电池具有较好的电化学性能. 展开更多
关键词 凝胶态聚合物电解质 新戊二醇二丙烯酸酯 互穿聚合物网络 热聚合 聚合物锂离子二次电池
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原位交联凝胶聚合物电解质的制备及性能 被引量：6
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作者 邓纯 肖琴 +5 位作者 漆志刚 肖尧 毕煜晗 黄杰 任世杰 唐安斌 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期151-157,162,共8页
采用相转化法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)和苯乙烯-氧化乙烯-苯乙烯三嵌段共聚物(PS-PEO-PS)的共混多孔前体膜,再利用芳香官能团的傅克反应将前体膜原位交联,交联膜吸收电解液后得到交联凝胶聚合物电解质(CPEs)。对交联膜的形貌、热稳定性以... 采用相转化法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)和苯乙烯-氧化乙烯-苯乙烯三嵌段共聚物(PS-PEO-PS)的共混多孔前体膜,再利用芳香官能团的傅克反应将前体膜原位交联,交联膜吸收电解液后得到交联凝胶聚合物电解质(CPEs)。对交联膜的形貌、热稳定性以及CPEs的电化学性能进行了表征,探讨了嵌段共聚物中PEO的链段长度对CPEs综合性能的影响。结果表明,CPEs交联膜的孔隙率和热稳定性较纯PVDF膜有很大的提升,其中CPE-2交联膜的孔隙率最高为72.3%,300℃时仍能保持稳定的孔隙结构,且几乎没有尺寸收缩,测试用半电池室温下显示出高的离子电导率(2.09mS/cm)和良好的充放电性能。 展开更多
关键词 凝胶聚合物电解质 原位交联 热稳定性 电化学性能
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PVA碱性凝胶聚合物电解质薄膜电化学稳定性研究 被引量：10
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作者 王军红 刘建敏 +1 位作者 杨化滨 周作祥 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期129-132,共4页
应用溶解—铸膜法制备聚乙烯醇(polyvinylalcohol,PVA)碱性凝胶聚合物电解质(gelpolymerelectrolyte,GPE)薄膜.交流阻抗(EIS)测试表明,随着KOH含量的增加,该薄膜的离子电导率表现为先增大而后减小的变化趋势,当KOH含量为42%(bymass,下同... 应用溶解—铸膜法制备聚乙烯醇(polyvinylalcohol,PVA)碱性凝胶聚合物电解质(gelpolymerelectrolyte,GPE)薄膜.交流阻抗(EIS)测试表明,随着KOH含量的增加,该薄膜的离子电导率表现为先增大而后减小的变化趋势,当KOH含量为42%(bymass,下同)时,电导率达到最大值,为2.01×10-3S/cm.X射线衍射(XRD)结果表明,当膜中KOH含量大于20%时,晶态的PVA就逐渐转变为非晶态结构.又当KOH含量增加到一定值后,由于体系中未电离的非晶态KOH量的增多而导致离子电导率下降.循环伏安(CV)和拉曼光谱(Raman)结果表明,该薄膜具有很好的电化学稳定性,可应用于碱性二次电池. 展开更多
关键词 聚乙烯醇 碱性聚合物凝胶电解质 薄膜 电化学稳定性 碱性二次电池
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纤维素基离子凝胶聚合物电解质的制备与性能 被引量：3
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作者 秦维超 吕树芳 +3 位作者 赵宁宁 冯晓瑞 尹晨欢 宋洪赞 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期153-156,共4页
通过原位交联木浆纤维素/1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐溶液制备了纤维素基离子凝胶聚合物电解质,并采用扫描电子显微镜(SEM)、流变、力学拉伸及交流阻抗等测试,研究了纤维素基离子凝胶的形貌﹑力学性能和电化学性能。SEM结果表明,所得交联... 通过原位交联木浆纤维素/1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐溶液制备了纤维素基离子凝胶聚合物电解质,并采用扫描电子显微镜(SEM)、流变、力学拉伸及交流阻抗等测试,研究了纤维素基离子凝胶的形貌﹑力学性能和电化学性能。SEM结果表明,所得交联型离子凝胶具有纳米多孔网状结构。流变结果表明高温下离子凝胶具有很好的弹性,200℃时的弹性模量为1.7×105 Pa。电学性能测试结果表明室温下离子凝胶具有很高电导率,达到6.3×10-3 S/cm,且电导率随温度的升高而增大。力学性能测试结果显示离子凝胶具有良好的力学强度,其拉伸强度达9.6 MPa。 展开更多
关键词 纤维素 离子凝胶 凝胶聚合物电解质 离子电导率
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