含磺酸鋰聚酰胺電解質的制備及性能研究.pdf

1、目前鋰離子電池廣泛應用于移動設備、汽車、航空航天領域，其中聚合物鋰離子電池代表鋰離子電池研究領域的最高水平，更是當今的研究熱點。固態(tài)聚合物電解質能有效避免液態(tài)鋰離子電池中鋰枝狀生長，以及液體泄漏、爆炸等。固態(tài)聚合物電解質作為聚合物鋰離子電池的關鍵材料，對其研究具有重要意義。本文主要涉及兩類新型結構聚合物電解質的制備以及后續(xù)對其進行的表征和性能研究。
　　首先本文成功制備了單體2,5-二氨基苯磺酸鋰和2,2'-亞丁基二[5-氨基苯并

2、噁唑]，采用單體2,2'-亞丁基二[5-氨基苯并噁唑]和聚乙二醇二羧酸分別與有機鋰鹽2,5-二氨基苯磺酸鋰、間苯二甲酸-5-磺酸鋰進行共聚，通過在聚合過程中調節(jié)其中兩種單體的比例，分別制備了五種不同鋰鹽濃度的含磺酸鋰聚酰胺電解質 I和含磺酸鋰聚酰胺電解質 II。采用紅外光譜、核磁共振譜、差示掃描量熱分析、熱失重分析分別對聚合物的結構和熱性能進行了表征。將制備得到的聚酰胺電解質采用溶液澆鑄法成功制備了聚酰胺電解質膜，并通過交流阻抗譜、薄膜

3、拉伸等手段分別對兩類聚酰胺電解質的離子電導率和力學性能進行了測試。
　　通過差示掃描量熱分析得出隨著鋰鹽濃度升高，兩類含磺酸鋰聚酰胺電解質的玻璃化轉變溫度增大；通過熱失重對熱穩(wěn)定性的分析對比，得出兩類電解質均有良好的熱穩(wěn)定性。室溫下離子電導率結果為含磺酸鋰聚酰胺電解質 I膜鋰鹽濃度為50％時對應著最高的離子電導率，含磺酸鋰聚酰胺電解質II膜鋰鹽濃度為30%時對應著最高的離子電導率，且經過對比電解質 I的離子電導率要高于電解質 II