聚氧化乙烯和高氯酸鋰共混體系結(jié)晶行為和結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、聚氧化乙烯(PEO)中的醚氧基團(tuán)具有孤對(duì)電子,并且具有非常強(qiáng)的極化能力易于和金屬離子形成配合物,使得聚氧化乙烯成為非常好的聚合物固體電解質(zhì)材料。金屬鋰不但正電性強(qiáng)而且密度小,便于制造儲(chǔ)能密度高的材料。這些優(yōu)點(diǎn)使得基于PEO和鋰鹽(LiX)的固體聚合物電解質(zhì)引起人們的極大關(guān)注。但是目前對(duì)這一聚合物電解質(zhì)體系的結(jié)構(gòu)了解的還不是很多,然而了解和認(rèn)識(shí)其結(jié)構(gòu)對(duì)提高離子的傳輸速度從而提高該固體聚合物電解質(zhì)體系的導(dǎo)電率來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。
　　

2、 本論文主要利用偏光顯微鏡、傅立葉紅外光譜、示差掃描量熱和同步輻射小角X-射線技術(shù)研究PEO和PEO／LiClO4體系的結(jié)晶結(jié)構(gòu)、結(jié)晶行為以及等溫結(jié)晶過(guò)程的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
　　 PEO球晶形態(tài)呈現(xiàn)出典型的馬耳他類型并且具有精細(xì)的球晶織態(tài)結(jié)構(gòu),加入LiClO4后PEO的球晶形態(tài)呈現(xiàn)出羽毛狀的球晶形態(tài)。通過(guò)研究LiClO4對(duì)PEO球晶生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的影響發(fā)現(xiàn)加入LiClO4后PEO的球晶直徑隨等溫結(jié)晶時(shí)間的變化和純PEO一樣呈線性增加,但是

3、在相同結(jié)晶溫度下球晶生長(zhǎng)速率不同。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),LiClO4的加入使得PEO等溫結(jié)晶過(guò)程中球晶生長(zhǎng)速率明顯下降。研究表明LiClO4的加入使PEO的球晶生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)速度明顯下降。
　　 樣品的結(jié)構(gòu)參數(shù)如長(zhǎng)周期、片晶厚度和無(wú)定形層厚度通過(guò)一維電子密度相關(guān)函數(shù)對(duì)SAXS結(jié)果進(jìn)行計(jì)算得到。計(jì)算結(jié)果表明PEO在等溫結(jié)晶過(guò)程中長(zhǎng)周期基本不隨時(shí)間的變化而變化,片晶厚度隨等溫結(jié)晶時(shí)間增大表現(xiàn)出增大,無(wú)定形層厚度減??；加入LiClO4后PEO等溫