鋰離子電池聚合物正極材料的合成及電化學性能研究.pdf

1、本文主要介紹了鋰離子電池聚合物正極材料的研究進展，并以期合成具有高比容量的有機二硫化物DMcT和導電性能良好的聚苯胺(PAn)；將DMcT和PAn進行共混，制備具有良好導電性能和高比容量的復合聚合物正極材料，并初步探討PAn對DMcT的催化機理。取得的主要成果如下： 首先，研究了乳液聚合法合成DMcT的工藝，探討了乳化劑、配料比、反應溫度、反應時間等因素對DMcT合成的影響。DMcT合成的最優(yōu)化條件為：以水合肼、二硫化碳為原料，

2、以三乙胺為催化劑，氫氧化鈉為轉換劑，硫酸為酸化劑，配料摩爾比為n(二硫化碳):n(水合肼)=3.5；n(氫氧化鈉):n(水合肼)=2.0；酸化pH值控制在0.6～1.0，反應溫度為85℃，反應時間為3.5h，在最優(yōu)化條件下，收率穩(wěn)定在91％。 其次，研究了DMcT電極的電化學性能，結果表明：DMcT的CV曲線有兩對氧化還原峰，峰電位差分別為0.95V和1.1V，氧化還原可逆性較差；電化學交流阻抗為1280Ω，導電性能也較差；DM

3、cT-Li扣式電池以0.1C充放電時，首次充放電容量分別為250 mAh.g-1和135mAh.g-1，DMcT正極的充電比容量較一般的金屬氧化物正極高。 再次，研究了氧化聚合法合成聚苯胺的工藝，探討了介質酸的種類及濃度、氧化劑種類與用量、聚合反應溫度等因素對聚苯胺產率和電導率的影響。聚苯胺合成的最優(yōu)化條件為：苯胺濃度為1.0 mol·L-1、鹽酸濃度為1.5 mol·L-1、氧化劑(NH4)282O8與苯胺的摩爾比為1.5、反