人類生活水平的提高使得對能源的需求也日漸升高。應用廣泛的優(yōu)點讓鋰離子電池的重要性不言而喻。但是,比容量低已越來越成為限制其發(fā)展的瓶頸。鋰金屬電池理論上可大幅提升比容量,但是鋰枝晶生長可造成電池的不穩(wěn)定與不安全性,因而,設計能抑制鋰枝晶生長的電解質對優(yōu)化鋰金屬電池具有重要的意義。本文為抑制鋰金屬電池的枝晶生長,通過原位交聯法制備了鋰單離子凝膠態(tài)聚合物電解質,并對不同交聯度的聚合物電解質進行了物理性能和電化學性能分析,得出最優(yōu)的交聯比例,揭示了該凝膠電解質的作用機理。主要研究內容如下:1.合成了一系列帶有強極性基團的鋰單離子單體,包括對苯乙烯基三氟甲基磺酰亞胺鋰(LiSTFSI)和乙烯基雙苯磺酰亞胺鋰(LiSSPSI),通過核磁共振氫譜以及紅外光譜分別檢測了這兩種單體的結構。2.通過原位交聯的方法,以AIBN作為引發(fā)劑,成功合成了側鏈為STFSI-基團、含有不同比例的交聯劑和單體的聚合物膜(Single Lithium Ion Membranes,SLIMs),并將SLIMs 浸泡在電解液(1.0 M LiTFSI,0.1 M LiNO3 in DME:DOL=1:1 vol%)中,待吸收...

【文章頁數】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１三種商業(yè)電池結構形式：（ａ＞圓柱形；（ｂ＞方形；（ｃ）扣式??

ｎｉｃ??公司在１９９９年首次研究出了鋰離子聚合物電池，在如今也成為了大部分可攜帶電子設??備不可或缺的組成部分，滲入到了人們生活的方方面面。隨著科技不斷地進步、發(fā)展，??鋰離子電池的性能要求也日漸提升，這也引起了諸多研宄者的研宄熱情，成為新世紀能??源發(fā)展的研究熱點。??１．２....

圖１．３不同電解質的分類及優(yōu)缺點??Ｆｉｇ．?１．３?Ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｅｌｅｃｔｒｏｌ?

ｃｔ?丨ｎｔｉ＇ｒｆａｃｃ??Ｓｏｌｉｄ?Ｈｉｎｈ?Ｆｌｅｘｉｈｉ�。椋簦�?Ｇｅｌ?Ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ??＇ｉｔｕｒｕｔｉｉｍ?Ｐｎｌｖｍｏｒ?Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ??Ｐ〇ｌ＞ｍｅｒ?Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?Ｐｒｏｐｅｒｔｙ?Ｊ?ｆ?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ?....

圖１．４含有極性基團的鋰單離子單體??Ｆｉｇ．?１．４?Ｓｉｎｇｌｅ?ｌｉｔｈｉｕｍ?ｉｏｎ?ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ｗｉｔｈ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｇｒｏｕｐｓ??

第１２頁?華東理工大學碩士學位論文??（ａ）?（ｂ）?（ｃ）?（ｄ）?ＪＸ??６?６?６全??０＝Ｓ＝０?０＝Ｓ＝０?０＝Ｓ＝０?Ｎ－?Ｌｉ＋??Ｔ?Ｔ?Ｔ?ｉ??Ｎ＇?Ｌｉ＋?Ｎ＇?Ｌｉ＋?Ｎ＇?Ｌｉ＋?０＝Ｓ＝０??ＩＩＩ?｜??０＝Ｓ＝０?０＝ｓ＝〇?ｏ＝ｓ＝ｎｓｏ２ｃｆ３....

圖２．１電池組裝結構示意圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ｂａｔｔｅｒｉｅｓ??

．．電池組裝使用２０３２型紐扣電池，從電池正極殼開始，依次放入不銹鋼集流體、鋰??金屬片、合成的凝膠態(tài)聚合物電解質、不銹鋼集流體以及彈簧墊片，最后蓋上負極殼，??組裝好的電池立馬用封口機進行封口，靜置８?ｈ后進行電化學測試。如圖２．１ｃ。??２．３．２．４磷酸鐵鋰全電池的組裝??....

本文編號：3957139