本文在聚氧化乙烯（PEO）結(jié)晶表面引入鋰離子,構(gòu)建了非晶型聚氧化乙烯/鋰鹽體系。通過固體核磁共振對電解質(zhì)進行相結(jié)構(gòu)分析和分子運動研究。結(jié)合其電化學(xué)性能,探究鋰離子運動對電解質(zhì)電導(dǎo)率的影響。1、通過溶液浸泡方式,在PEO結(jié)晶表面構(gòu)建了富含鏈端單元、完全非晶的PEO/Li⁺絡(luò)合結(jié)構(gòu)。通過~7Li固體核磁共振探究體系內(nèi)鋰離子運動和分布,利用¹³C固體核磁共振分析非晶相鏈段與鏈端運動,最后通過~7Li二維交換實驗得到鋰離子交換運動所需的活化能。結(jié)合鋰離子動力學(xué)行為和材料電化學(xué)性能,證明了鋰離子在聚合物鏈段與鏈端之間的跳躍運動是這類材料導(dǎo)電的重要原因。2、在第一部分工作基礎(chǔ)上,改變PEO鏈端的化學(xué)結(jié)構(gòu),研究了PEO鏈端基團化學(xué)性質(zhì)對PEO晶片表面PEO/Li⁺絡(luò)合結(jié)構(gòu)的影響。通過合理設(shè)計熔融結(jié)晶過程,制備了完全非晶PEO/Li⁺絡(luò)合物固體電解質(zhì)。通過DSC發(fā)現(xiàn)這類材料的完全非晶態(tài)為暫穩(wěn)態(tài),會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉�(wěn)定的含有PEO結(jié)晶相的復(fù)合物。通過~7Li,¹³C固體核磁共振探究材料暫穩(wěn)態(tài)和穩(wěn)定態(tài)的... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 固體核磁共振方法(Solid-State NMR)
        1.1.1 魔角旋轉(zhuǎn)(Magic-Angel Spining,MAS)
        1.1.2 高功率去耦技術(shù)(HPDEC)
        1.1.3 交叉極化技術(shù)(CP)
    1.2 本文主要研究內(nèi)容
第二章 聚氧化乙烯結(jié)晶表面的鋰離子運動以及離子傳輸機制的固體核磁共振研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 樣品制備
        2.2.2 粉末X射線衍射(XRD)測試
        2.2.3 差示掃描量熱法(DSC)測試
        2.2.4 電化學(xué)阻抗譜(EIS)分析
        2.2.5 固體核磁共振測試(Solid-State NMR)
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 IM-PEO/Li~+結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 鋰離子與IM240-PEO/Li~+非晶相鏈段絡(luò)合
        2.3.3 鋰離子與IM240-PEO/Li~+非晶相鏈端絡(luò)合
        2.3.4 IM240-PEO/Li~+內(nèi)鋰離子局部動力學(xué)行為
        2.3.5 IM240-PEO/Li~+的電化學(xué)性能研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 甲氧基聚氧化乙烯/鋰鹽復(fù)合材料內(nèi)鋰離子運動的研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 樣品制備
        3.2.2 粉末X射線衍射(XRD)測試
        3.2.3 差示掃描量熱法(DSC)測試
        3.2.4 電化學(xué)阻抗譜(EIS)分析
        3.2.5 固體核磁共振實驗參數(shù)
        3.2.6 固體核磁共振實驗脈沖序列
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 甲氧基聚氧化乙烯/鋰鹽復(fù)合物結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 完全非晶DMPEO/Li~+復(fù)合物制備與研究
        3.3.3 完全非晶DMPEO/Li~+的相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變與研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 展望
參考文獻
學(xué)位攻讀期間取得的科研成果
后記



本文編號：3674263