科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展為人們的生活帶來了諸多便利,但是在大量損耗自然資源的同時(shí),也不可避免的造成了環(huán)境的破壞。鋰離子電池作為一種零排放能源設(shè)備,由于其性能優(yōu)異、環(huán)境友好,逐漸取代鎳鎘電池、鉛酸電池成為能源儲存設(shè)備中的主流產(chǎn)品,同時(shí)也備受研究人員的關(guān)注。目前,鋰離子電池除了已經(jīng)應(yīng)用的便攜式電子設(shè)備電源外,也大規(guī)模使用于電動汽車的動力輸出,并正逐漸應(yīng)用在我們的生活與工業(yè)化生產(chǎn)中。然而,由于其采用的液態(tài)電解質(zhì)具有突出的安全問題,如燃燒、爆炸等,限制了鋰離子電池的進(jìn)一步發(fā)展。本文主要研究了利用原子層沉積（Atomic layer deposition）包覆摻雜物,獲得安全性高,性能優(yōu)異的固態(tài)聚合物電解質(zhì)。本文內(nèi)容主要包括:（1）利用自行搭建的原子層沉積（ALD）設(shè)備,以叔丁醇鋰為鋰源,三甲基磷酸脂為磷源,300°C下,在二氧化鈦納米顆粒上包覆了一層100個循環(huán)（cycle）厚度的Li₃PO₄電解質(zhì)。并將其摻雜進(jìn)以PEO和LITFSI為基體的聚合物電解質(zhì)中,混合均勻后真空干燥脫模,制備出高離子電導(dǎo)率的固態(tài)復(fù)合電解質(zhì)。進(jìn)一步采用透射電子顯微鏡（TEM）、掃描... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

固態(tài)電解質(zhì)、有機(jī)液態(tài)電解質(zhì)、聚合物電解質(zhì)、離子液體電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率隨溫度變化曲線

圖 1-2 三大類固態(tài)電解質(zhì)的分類。Fig.1-2 Classification of three types of solid electrolytes。目前對聚合物電解質(zhì)基體研究主要集中在 PEO 及其衍生物，因?yàn)?PEO 相比于 PVDF 等其它聚合物基體具有更強(qiáng)的解離鋰鹽的能力,同時(shí)對鋰穩(wěn)定。PEO基聚合物電解質(zhì)的導(dǎo)電機(jī)理如圖 1-3 所示，主要是通過鏈段運(yùn)動的進(jìn)行,鋰離子與 PEO 中的氧原子通過配位作用不斷地進(jìn)行絡(luò)合與解離, 從而實(shí)現(xiàn)鋰離子的遷移[1,6]。

圖 1-2 三大類固態(tài)電解質(zhì)的分類。Fig.1-2 Classification of three types of solid electrolytes。對聚合物電解質(zhì)基體研究主要集中在 PEO 及其衍生物，因?yàn)?PEF 等其它聚合物基體具有更強(qiáng)的解離鋰鹽的能力,同時(shí)對鋰穩(wěn)定。電解質(zhì)的導(dǎo)電機(jī)理如圖 1-3 所示，主要是通過鏈段運(yùn)動的進(jìn)行,鋰的氧原子通過配位作用不斷地進(jìn)行絡(luò)合與解離, 從而實(shí)現(xiàn)鋰離子

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]柔性電化學(xué)儲能器件研究進(jìn)展[J]. 劉冠偉,張亦弛,慈松,余占清,曾嶸.  儲能科學(xué)與技術(shù). 2017(01)
[2]無機(jī)全固態(tài)鋰離子電池界面性能研究進(jìn)展[J]. 邱振平,張英杰,夏書標(biāo),董鵬.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]鋰離子電池基礎(chǔ)科學(xué)問題（X）——全固態(tài)鋰離子電池[J]. 張舒,王少飛,凌仕剛,高健,吳嬌楊,肖睿娟,李泓,陳立泉.  儲能科學(xué)與技術(shù). 2014(04)
[4]全固態(tài)鋰電池技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 許曉雄,邱志軍,官亦標(biāo),黃禎,金翼.  儲能科學(xué)與技術(shù). 2013(04)
[5]全固態(tài)鋰離子電池的研究及產(chǎn)業(yè)化前景[J]. 劉晉,徐俊毅,林月,李劼,賴延清,袁長福,張錦,朱凱.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)

碩士論文
[1]PEO基固態(tài)聚合物電解質(zhì)交流阻抗譜的研究[D]. 趙悠曼.中南大學(xué) 2009



本文編號：3233809