發(fā)布時(shí)間：2021-10-25 15:50

　　鋰離子電池因具有工作電壓高、能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、重量輕、體積小、無(wú)毒、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),成為了新能源汽車動(dòng)力源的首選,但是其因使用液體有機(jī)電解液而存在安全性等瓶頸問(wèn)題。而凝膠聚合物電解質(zhì)為溶劑溶解在聚合物基體中,溶脹以后的聚合物溶液凝膠而形成了凝膠聚合物,從而不再具備流動(dòng)性。因此凝膠既不屬于固態(tài),也不屬于液態(tài),它的性能同樣介于固態(tài)和液態(tài)之間,因?yàn)樗奶厥饨Y(jié)構(gòu),凝膠聚合物同時(shí)具有了液體的擴(kuò)散傳導(dǎo)能力和固體的內(nèi)聚性質(zhì),具備了二者的優(yōu)勢(shì)。所以,凝膠聚合物電解質(zhì)成為當(dāng)今研究的重中之重。本文以具有較高電導(dǎo)率、界面阻抗低、界面穩(wěn)定性好的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）,但是其機(jī)械性能低不能獨(dú)自成膜;而聚氯乙烯（PVC）具有良好的機(jī)械性能,它的加入可保證對(duì)電解液的吸收,鋰離子的傳輸效率提升;聚偏氟乙烯（PVDF）具有良好的熱穩(wěn)定性、優(yōu)異電化學(xué)性能,其介電常數(shù)較高,但具有結(jié)晶度高的缺點(diǎn),PVC、PMMA的加入有利于PVDF結(jié)晶度的降低。三者共混,利用靜電紡絲技術(shù),以期望制備得到性能優(yōu)異的三元PVDF/PVC/PMMA基凝膠聚合物電解質(zhì)（GPEs）:（1）通過(guò)靜電紡絲制備得到PVC/PMM基,PVDF/PM... 

【文章來(lái)源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池概述
    1.3 鋰離子電池工作原理
    1.4 鋰離子的電極材料
        1.4.1 正極材料
        1.4.2 負(fù)極材料
    1.5 聚合物電解質(zhì)
        1.5.1 聚環(huán)氧乙烷
        1.5.2 聚氯乙烯
        1.5.3 聚甲基丙烯酸甲酯
        1.5.4 聚丙烯腈
        1.5.5 聚偏二氟乙烯
    1.6 本論文的研究思路、內(nèi)容及創(chuàng)新性
        1.6.1 本論文的研究思路
        1.6.2 本論文的創(chuàng)新性
        1.6.3 本論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品與儀器
    2.2 物理性能表征
        2.2.1 掃描電子顯微鏡
        2.2.2 傅立葉變換紅外光譜分析
        2.2.3 熱失重分析
        2.2.4 差示掃描熱量法
        2.2.5 孔隙率測(cè)試
        2.2.6 吸液率測(cè)試
        2.2.7 機(jī)械拉伸強(qiáng)度性能測(cè)試
    2.3 電化學(xué)性能表征
        2.3.1 交流阻抗測(cè)試
        2.3.2 恒流充放電測(cè)試
        2.3.3 電化學(xué)穩(wěn)定窗口測(cè)試
第3章 不同基體電紡纖維膜的制備與研究
    3.1 引言
    3.2 靜電紡絲制備纖維膜
    3.3 GPEs的制備
    3.4 結(jié)果與分析
        3.4.1 電紡膜的形貌分析
        3.4.2 電紡膜的紅外光譜
        3.4.3 電紡膜的熱穩(wěn)定性
        3.4.4 電紡膜的力學(xué)性能
        3.4.5 電紡膜的孔隙率
        3.4.6 電紡膜的吸液率
        3.4.7 交流阻抗譜圖
        3.4.8 恒流充放電測(cè)試分析
        3.4.9 電化學(xué)穩(wěn)定性的測(cè)試分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 不同濃度的PVDF/PVC/PMMA基電紡纖維膜的制備與研究
    4.1 引言
    4.2 不同濃度的電紡纖維膜的制備
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 PVDF/PVC/PMMA基電紡纖維膜的形貌分析
        4.3.2 PVDF/PVC/PMMA基電紡纖維膜的DSC分析
        4.3.3 PVDF/PVC/PMMA基電紡纖維膜的孔隙率測(cè)定
        4.3.4 纖維薄膜的吸液率
        4.3.5 電紡膜的機(jī)械性能測(cè)試
        4.3.6 交流阻抗測(cè)試分析
        4.3.7 首次充放電測(cè)試
        4.3.8 循環(huán)穩(wěn)定性的測(cè)試
        4.3.9 電化學(xué)穩(wěn)定性分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 不同質(zhì)量配比的PVDF/PVC/PMMA基電紡纖維膜的制備與研究
    5.1 引言
    5.2 三元PVDF/PVC/PMMA基電紡膜的制備
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 SEM圖分析
        5.3.2 電紡膜的熱穩(wěn)定性分析
        5.3.3 電紡膜的孔隙率測(cè)試
        5.3.4 電紡膜的吸液率
        5.3.5 電紡膜的機(jī)械拉伸測(cè)試
        5.3.6 交流阻抗測(cè)試分析
        5.3.7 不同質(zhì)量配比電紡膜的充放電測(cè)試分析
        5.3.8 循環(huán)穩(wěn)定性的測(cè)試分析
        5.3.9 電化學(xué)穩(wěn)定窗口測(cè)試分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聚合物電解質(zhì)的研究進(jìn)展[J]. 何元錦,艾嬌艷,肖舜通.  塑料科技. 2009(12)
[2]聚合物鋰離子電池用凝膠電解質(zhì)的研究進(jìn)展[J]. 倪冰選,焦曉寧,阮艷莉.  天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(03)
[3]鈦摻雜對(duì)不同形貌LiCoO2電化學(xué)性能的影響[J]. 楊簫,倪江鋒,黃友元,陳繼濤,周恒輝,張新祥.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2006(02)

博士論文
[1]凝膠聚合物電解質(zhì)及鋰離子電池性能研究[D]. 彭曉麗.電子科技大學(xué) 2018
[2]鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的制備及電化學(xué)研究[D]. 高鵬飛.上海交通大學(xué) 2013

碩士論文
[1]電致變色玻璃用PEO/PVDF/LICLO4基凝膠聚合物電解質(zhì)膜的制備及性能[D]. 陳鵬.天津工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3457719