PVA/Nb_2O_5复合碱性固体聚合物电解质的性能

以聚乙烯醇(PVA)、Nb2O5和KOH为原料,采用溶液浇铸法制备了PVA/Nb2O5复合碱性固体聚合物电解质(ASPE).研究了Nb2O5对ASPE离子电导率(σ)和电化学稳定窗口的影响.交流阻抗和循环伏安的结果表明:加入15%Nb2O5的复合ASPE膜,室温σ为10.45 mS/cm,电化学稳定窗口为2.4 V.     

原位复合SiO2对聚合物电解质导电性能的影响

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,LiClO4为添加盐原位复合制得了PEO基聚合物电解质,并在原位复合的同时加入硅烷偶联剂KH560对生成的纳米SiO2表面改性,制得改性聚合物电解质.交流阻抗测试结果表明,原位复合SiO2的聚合物电解质,导电性能明显改善,而原位复合偶联剂改性SiO2的聚合物电解质,导电性能的改善更加明显.扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD)测试结果从不同的方面解释了导电性能改善原因.     

碱性电池用准固态聚合物电解质膜

用乳化浸溃的方法,由交联聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、氢氧化钾和水制备了准固态复合聚合物电解质(QSPE)膜.QSPE膜的室温离子电导率可达10-3S/cm数量级,可作为固态碱性电池的隔膜使用.研究了其组成、无机盐和纳米CeO2添加剂对QSPE膜离子电导率的影响及电解质膜的热稳定性.添加Na2SO4或1.0%的纳米CeO2,可使膜的离子电导率在55℃时,提高到10-2S/cm数量级;添加无机盐或纳米CeO2,膜的热稳定性较好.     

偶联剂改性SiO2对PEO基电解质导电性能的影响

采用硅烷偶联剂KH-550对SiO2进行表面改性,并加入聚氧化乙烯/高氯酸锂复合物[(PEO)8LiClO4]中,制备了(PEO)8LiClO4/KH550-SiO2复合聚合物电解质,通过红外光谱(IR),热重分析法(TGA)和交流阻抗方法研究了偶联剂改性SiO2的结构、表面改性程度和复合电解质的离子导电性能.结果表明加入表面改性SiO2的聚合物电解质体系电导率明显提高,当SiO2含量为10%时,(PEO)8LiClO4/KH 550-SiO2体系电导率达到最大值1.99×10-5S·cm-1(20℃).     

共聚改性制备聚丙烯酸锂基固态聚合物电解质

采用溶液共聚的方法,在聚丙烯酸锂(PAALi)基体上引入具有高介电常数的丙烯腈(AN)和具有链柔顺性的丙烯酸丁酯(BA)结构单元,合成了P(AALi-AN-BA)共聚物,将其与低温共熔盐LiX(LiClO4-LiNO3-LiBr共熔盐)混合并熔融得到高盐固态聚合物电解质P(AALi-AN-BA)/LiX。红外光谱,差热,热重和交流阻抗等技术表征的结果表明:较PAALi相比,P(AALi-AN-BA)具有更好的成膜性,溶解性和热稳定性。P(AALi-AN-BA)/LiX的电导率比PAALi/LiX在较宽温度范围内都有明显提高。当P(AALi-AN-BA)与LiX的质量百分比为25∶75时,得到的电解质室温电导率可达7.51×10-5S·cm-1(20℃)。     

锂离子电池聚合物电解质的研究进展

综述了固体聚合物电解质和凝胶聚合物电解质的组成、性能,并对聚合物种类和聚合方法进行了分类说明,对聚合物电解质的发展前景进行了预测。     

聚合物电解质性能表征的常用方法

表征聚合物电解质体系离子传输性质的参数有电导率、离子迁移数和扩散系数等。电导率常用交流阻抗法测量,离子迁移数常用稳态电流法测量,扩散系数常用恒电流阶跃法测量。介绍了这3种方法的基本原理、测试过程及结果分析方法。     

碱性聚合物电解质的研究进展

碱性聚合物电解质具有容易制备、成本低、原料丰富和室温离子电导率高等优点,在碱性二次电池、超级电容器、传感器等方面具有潜在的应用价值.介绍了碱性聚合物电解质的组成、导电机理、改进方法和在应用领域的研究现状,并对今后的研究方向提出了意见.     

锂离子蓄电池固体聚合物电解质研究进展

固体聚合物电解质具有质轻、安全、易加工等优点 ,在锂离子蓄电池中具有巨大的应用价值。主要综述了各类聚合物电解质的研究工作 ,特别是聚氧乙烯 (PEO)、聚丙烯腈 (PAN )、聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA )、聚偏氟乙烯 (PVdF)等聚合物电解质的研究与发展 ,并对面临的问题和今后的发展作了简单介绍。     

PVA-KOH-TiO2-H2O复合碱性固态聚合物电解质

以聚乙烯醇(PVA)与二氧化钛(TiO2)和氢氧化钾(KOH)为原料,运用溶液浇铸法制备PVA-KOH-TiO2-H2O复合碱性聚合物电解质(ASPE)。以X射线衍射(XRD)、差热扫描(DSC)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)和交流阻抗法(AC)对复合膜的结构和性能进行表征。XRD和DSC分析表明TiO2的加入可以增加PVA基体的无定形比例。PVA-KOH-TiO2-H2O ASPE显示了良好的电化学性能,水含量为50%,室温(20℃)离子电导率在0.102～0.171S/cm之间;以不锈钢为阻塞电极测得膜的电化学稳定窗口为±1.2V。以PVA-KOH-TiO2-H2O ASPE组装的固态聚合物电解质电容器首次放电比电容为44F/g,1000次循环后比电容为33F/g,其恒流充放电、循环伏安、交流阻抗测试均显示了良好的电容性能。     

离子液体/聚合物电解质在双电层电容器中的应用

以P(VDF-HFP)为基体,与离子液体1-乙基-3-甲基咪唑钅翁四氟硼酸盐(EMIBF4)和1-丁基-3-甲基咪唑钅翁六氟磷酸盐(BMIPF6)制备出离子液体/聚合物电解质凝胶膜,并组装了活性炭电极双电层电容器(EDLC)。基于EMIBF4/P(VDF-HFP)和BMIPF6/P(VDF-HFP)聚合物电解质(质量比2∶1)的双电层电容器,比电容分别为38.5 F/g和20.9 F/g。基于EMIBF4/P(VDF-HFP)的双电层电容器显示了优良的电化学性能。     

PEO基纳米复合聚合物电解质

以PEO为基质复配少量纳米无机填料,制备了固态纳米复合聚合物电解质膜.通过建立等效电路对交流阻抗数据进行拟合,拟合效果良好,此电解质膜最大离子电导率为3.87×10-5/cm(40℃),离子电导率-温度依赖性关系符合VTF方程,电解质膜的锂离子迁移数为0.2～0.3,电化学稳定窗口均在4.8 v以上,并且均随着无机填料的增加而略有增加.结果表明:纳米填料能够有效改进聚合物电解质膜的电化学性能.     

塑料化聚合物电解质的导电性质

采用直流和交流阻抗法测量了塑料化聚合物电解质的电导率,得到了电导率随温度的变化关系.通过红外、拉曼光谱方法,研究了膜中锂离子与聚合物骨架的相互作用.结果表明,在常温下,塑料化聚合物电解质的离子电导主要表现为液相离子的扩散迁移.在较高的温度下,离子的传导机理为离子的迁移和聚合物链段蠕动的协同作用.     

镍氢电池用PVA-TiO_2聚合物电解质膜

通过钛酸四丁酯的原位水解制备聚乙烯醇(PVA)-Ti O2碱性聚合物电解质膜,用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、SEM、交流阻抗和循环伏安法分析电解质膜的结构与电化学性能。在室温条件下,PVA-6%Ti O2聚合物电解质的碱吸率和电导率最高,分别为105%和0.023 S/cm,电化学稳定窗口为-1.0~1.0 V;将PVA-Ti O2碱性电解质膜组装成以Mg3Mn Ni2储氢合金为负极材料的聚合物镍氢(MH/Ni)电池,以15 m A/g在0.4~1.5 V循环12次,放电比容量稳定在150 m Ah/g左右。     

锌镍电池用碱性聚合物电解质的研究进展

介绍了碱性聚合物电解质离子传输机理和性能要求,综述了近年来聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸钾(PAAK)用于锌镍电池碱性聚合物电解质的研究进展.     

复合聚合物电解质的制备及性能

采用相转换法制备了以丙烯腈(AN)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)为基质,添加纳米SiO2的复合聚合物电解质膜.通过FTIR、DSC-TG、XRD和SEM等方法对隔膜的结构和形貌进行了研究,分析了隔膜孔结构形成的机理.与空白隔膜相比,复合隔膜具有较致密的结构,有利于提高聚合物的电导率.在室温下,复合隔膜的离子电导率为3.7×10-3S/cm,电化学稳定窗口为4.8V.     

凝胶聚合物PVDF-HFP电解质膜的性能研究

锂离子电池由于形状多样化、灵活性及轻便等优点而用于商业化生产,满足微型电子工业的需要,而偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物PVDF-HFP由于较高的电导率,较好的机械强度和热稳定性,优良的界面特性和电化学性能而被认为是最受欢迎的一种聚合物电解质。主要综述了PVDF-HFP固体电解质的组成、制备方法和进展,讨论了PVDF-HFP电解质的改性措施:填料改性、增塑剂改性、共聚共混改性及聚合物改性。对今后的发展方向作了简单展望。