一、单离子型全氟凝胶聚合物固体电解质的结构与离子导电性能（论文文献综述）
韩莹[1]（2020）在《基于锂离子电池能源安全的磷腈聚合物电解质研究》文中认为聚合物电解质可成功避免液体电解质易泄露、燃烧等缺点,提高锂离子电池的能量密度和尺寸灵活性,而磷腈聚合物链段柔软,具有耐热阻燃性,当引入醚氧等可与Li+配位的取代基时,便具备了离子导电的能力,作为聚合物电解质材料,有良好的发展前景。本文主要通过设计合成不同种类官能团与烷氧基醚侧基混合取代聚磷腈,成功制备了磷腈聚合物电解质并探究了其成膜及导电性能,主要包括以下工作内容:1.成功合成聚二氯磷腈中间体,并通过IR,31P-NMR,GPC证明了其结构和分子量分布状态,为下一步工作提供了保障。2.设计并合成了一系列环氧基醚/烷氧基醚官能化聚磷腈（EP-Al）/PZ、苯氧基醚/烷氧基醚官能化聚磷腈（Ph-Al）/PZ,并通过IR,31P-NMR对其结构进行了表征,通过热性能分析可知其有低的玻璃化转变温度Tg,链段易迁移有利于离子的传输,其初始分解温度均在200℃左右,可达到电池正常的使用范围。3.设计并合成一系列腈基/烷氧基醚官能化聚磷腈（CN-Al）/PZ,对其导电机理进行了理论探究。4.通过溶液浇铸法成功制得（EP-Al）/PZ和（Ph-Al）/PZ磷腈聚合物电解质膜,采用紫外交联方式,可以提高膜的机械强度。5.（EP-Al）/PZ磷腈聚合物电解质在Li+:O最佳比例下,（EP-Al）/PZ-4室温离子电导率最大,σmax=3.76× 10-5 S/cm,（Ph-Al）/PZ磷腈聚合物电解质在Li+:O最佳比例下,（Ph-Al）/PZ-3室温离子电导率最大,σmax=3.48× 10-5 S/cm,对同一类磷腈聚合物电解质,烷氧基醚侧链越长离子电导率越大;因环氧侧基比苯氧侧基的空间位阻小,Tg低,所以在相同烷氧基醚侧基,Li+:O最佳比例下,（EP-Al）/PZ的电导率大于（Ph-Al）/PZ。
王超[2]（2020）在《聚1，4-丁二醇酯二醇型聚氨酯基固态电解质的制备与性能》文中指出锂电池在生活中的应用越来越广泛,小到应用在手机、耳机、电脑等,大到应用于电动汽车、储能设备等。之所以锂电池能广泛应用于生活主要是因为其具有环保、可携带、易制作等优点,这使得锂电池近年来受到商业人士的追捧并成为科研人员的热门研究课题。随着人们安全意识的提高,基于固态聚合物电解质的全固态锂电池成为下一代锂电池的发展方向之一,其中,固态聚氨酯基电解质的研究近年来引起人们的关注。聚氨酯有着可设计的软硬段结构,软段为离子运输提供了通道,而硬段又赋予了电解质理想的力学性能。本文通过改变硬段含量、锂盐含量（LiTFSI）、扩链剂种类以及氟含量来制备综合性能更加优异的聚氨酯基固态电解质。主要内容包括以下三个部分:（1）不同硬段含量和不同锂盐含量对聚氨酯电解质性能的影响第二章采用了聚1,4-丁二醇酯二醇（PBA）和异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）为主要原料合成了不同硬段含量的聚氨酯（PU）,选用最佳硬段含量的聚氨酯制备了不同锂盐（LiTFSI）含量的电解质膜,探究了硬段含量和锂盐含量对聚氨酯电解质综合性能的影响。通过傅里叶红外光谱、拉伸测试、XRD、DSC和TG对聚氨酯膜测试。结果表明,聚氨酯电解质膜的拉伸强度随硬段含量增加呈先增后减的趋势。随着锂盐含量增加,电解质膜的拉伸强度随之降低。实验结果表明随着硬段含量的增加,聚氨酯软段的结晶度被破坏,软段的玻璃化转变温度逐渐升高,并且所有样品膜显示出良好的热稳定性能。电化学性能测试显示当摩尔比n（IPDI）:n（PBA）=1.6时,合成的聚氨酯膜（PU-3）与30wt%LiTFSI复合制备的电解质（PU-3-30%Li）电导率性能最佳,在80℃时达到1.66×10-44 S cm-1,并且在80℃测试的电化学窗口为4.3V,拉伸强度依然有4.5MPa,综合性能最好。将PU-3-30%Li电解质与磷酸铁锂和金属锂组装成全固态电池在80℃测试,0.2C电流密度下的放电比容量为164mAh g-1,1C电流密度下循环300次后放电比容量为121 mAh g-1,容量保持率达到93.1%。（2）扩链剂类型对聚氨酯及电解质膜的性能影响第三章选用了乙二胺（EDA）、异佛尔酮二胺（IPDA）、1,4-丁二醇（BDO）、1,2-丙二醇（MPD）和一缩二乙二醇（DEG）五种扩链剂与聚1,4-丁二醇酯二醇（PBA）和六亚甲基二异氰酸酯（HDI）合成了五种聚氨酯膜,探究了扩链剂对聚氨酯固态电解质膜综合性能的影响。通过傅里叶红外光谱、拉伸测试、XRD和DSC对聚氨酯膜测试。结果表明以胺类扩链剂比以醇类扩链剂制备得到的聚氨酯膜的力学性能好,醇类扩链剂中BDO扩链剂制备得到的聚氨酯膜拉伸强度最大。胺类扩链剂比醇类扩链剂合成的PU的结晶度低,玻璃化转变温度较高。BDO扩链得到的PU规整性最好,结晶度最高达到39.18%,玻璃化转变温度最低为-47.6℃。电化学测试中电导率测试结果表明低温下DEG扩链的电导率最佳,但由于力学性能较差,尺寸稳定性不好,在80℃时发生短路,而PU-BDO-30%Li电解质膜的电导率在80℃时达到1.78×10-44 S cm-1,电化学窗口在4.3V左右,具有良好的电化学稳定性。选用PU-BDO-30%Li电解质膜以磷酸铁锂正极和金属锂负极组装成全固态电池测试,结果显示在80℃、0.2C和1C电流密度下电池的放电比容量分别达到164 mAh g-1和150 mAh g-1,同时在1C电流密度下循环300次容量保持率达到99.3%,显示了较好的循环性能。（3）氟改性聚氨酯及电解质性能的探讨第四章采用全氟辛基己二醇与聚1,4-丁二醇酯二醇（PBA）、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）和1,4-丁二醇（BDO）合成了不同氟含量的聚氨酯膜,并将其与锂盐（LiTFSI）制备成含氟聚氨酯电解质膜,探究了氟含量对聚氨酯以及电解质膜综合性能的影响。采用傅里叶红外光谱、拉伸测试、XRD、接触角测试和DSC对合成的聚氨酯膜测试。结果表明,随着氟含量的增加,聚氨酯膜的拉伸强度逐渐增大,当氟含量达到7%时,拉伸强度为24.5MPa。随着氟含量增加,结晶度逐渐被破坏。当氟含量为5%时,氟迁移达到饱和,此时接触角最大为111.9°。电化学测试显示氟含量为5%的PU-F5-30%Li的电导率最好,80℃达到7.94×10-44 S cm-1。线性伏安测试的电化学窗口（LSV）显示氟含量的增加提高了电解质膜的稳定性,氟含量为7%时电化学窗口达到4.6V。选用PU-F5-30%Li电解质膜组装的全固态电池在80℃、0.2C和1C电流密度下的放电比容量分别达到164mAh g-1和159mAh g-1,同时在1C电流密度下循环200次容量保持率达到99.7%。
陈亚洲[3]（2019）在《聚芳醚类单离子电解质的设计合成及在锂二次电池中的应用》文中进行了进一步梳理随着现代社会对高能量密度及高功率密度储能设备需求的增加,以碳基材料作为负极的传统锂离子电池的能量密度逐渐不能满足实际应用需求。金属锂具有高的理论比容量(3860 mA g-1)和最低的电极电位（-3.04 V vs.SHE）,因而被认为是新一代高能量密度锂二次电池最有前景的负极材料。近来,科研工作者对以金属锂作为负极的锂金属二次电池（LMSBs）进行了深入的研究。然而,基于非水系电解液的LMSBs在充放电过程中会因为浓差极化问题引起锂离子的不均匀沉积而导致在锂负极表面形成锂枝晶,引发LMSBs性能的衰减及安全性问题。此外,液体电解质本身的不稳定性及易燃、易漏等也能造成一系列锂二次电池的安全性问题。目前,抑制LMSBs锂枝晶的形成及生长的方法主要有降低沉积电流密度,提高SEI膜的均一性与致密性,阻隔锂枝晶的生长,延长“离子耗尽层”形成的时间等。其中,具有高离子电导率的单离子聚合物电解质能够缓解浓差极化问题、抑制锂枝晶的形成及防止有机溶剂泄露等优点,可以有效提高LMSBs的循环稳定性及安全性,因而被认为是解决LMSBs中存在的问题并且提高能量密度的主要途径之一。因此,单离子聚合物电解质的制备及在LMSBs中的应用研究已经受到部分科研工作者的广泛关注。虽然在单离子聚合物电解质中添加有机溶剂作为增塑剂在一定程度上能够提高电解质的室温离子电导率、改善LMSBs的循环稳定性,但是与满足实际应用的需求仍有差距,并且由有机溶剂引发的安全问题依然存在。而全固态单离子电解质的研究仅停留在基本电化学性质的讨论上,其室温离子电导率相对较低,不足以支撑锂电池室温下的正常工作。目前,LMSBs的工作环境温度过高,固态单离子电解质在LMSBs中实际应用的深入研究仍较为缺乏,远不能够满足实际应用的需求。此外,单离子聚合物电解质对抑制锂枝晶的形成及生长,提高电池界面稳定性的机理仍然缺乏一定的理论支撑,需要进一步深入探讨。因此,深入研究影响单离子聚合物电解质离子电导率的构效关系及对抑制锂枝晶形成和生长的机理对制备具有高离子电导率、高锂离子迁移数的聚合物电解质和实现LMSBs的高安全性及长循环寿命具有重要的理论指导意义及实际应用价值。本论文通过分子结构设计及膜结构构筑来提高单离子聚合物电解质的离子电导率,改善界面稳定性以期得到能够提高LMSBs循环稳定性与安全性的单离子聚合物电解质,具体研究内容如下:设计并制备聚芳醚类的嵌段型单离子聚合物导体（LiPHFE）,并以有机溶剂（EC/DMC）作为增塑剂来提高锂离子的解离及迁移能力,室温离子电导率提升到4.1×10-44 S cm-1。同时,探讨了不同聚合物链结构（聚芳醚和聚酰胺）对聚合物电解膜力学性能、电化学性能及电池性能的影响,并对电解质膜的热稳定性、力学性能、微观形貌、电化学性能及电池性能分别进行测试与分析。结果表明聚芳醚电解质膜的性能在一定程度上要优于聚酰胺型电解质膜。以聚芳醚LiPHFE膜作为电解质及隔膜的LiFePO4/Li和Li4Ti5O12/Li在1 C下充放循环800次几乎没有容量衰减,表现出良好的循环稳定性。针对LiPHFE膜的离子电导率及电池放电比容量较低的问题,通过微相分离原理在聚芳醚单离子聚合物电解质膜的制备过程中构建三维多孔网络结构,以形成连续离子传输通道,提高锂离子的迁移速率。并探讨了孔结构的形成与阴离子聚合物性质之间的构效关系。通过实验对比分析表明,在聚合物电解质膜微相分离中主导成孔过程中是聚合物锂盐的极性,而非载流子浓度。当吸收一定有机溶剂（EC/DMC）后,LiPBIE凝胶电解质在25 oC时其离子电导率达到5.2×10-44 S cm-1,而锂剥离/沉积稳定性测试结果表明该凝胶单离子聚合物电解质具有抑制锂枝晶的能力。采用LiPBIE膜作为电解质及隔膜的LiFePO4/Li电池表现出良好的倍率性能及循环稳定性。考虑到多孔结构影响单离子聚合物电解质膜的力学性能,限制离子电导率进一步提高的问题,将具有高离子电导率及稳定性的无机电解质LAGP的纳米颗粒填充到单离子聚合物电解质中,制备得到有机-无机复合型单离子电解质膜。LAGP纳米颗粒的引入即能够让聚合物链与无机纳米颗粒之间的相分离空间在吸收有机溶剂（EC/DMC）后形成离子传输通道,同时又提高了体系的载流子浓度,从而进一步提高了锂离子的迁移速率。当LAGP含量为30%时该复合电解质膜的最高离子电导率达到8.3×10-44 S cm-1（30 oC）。锂对称电池的剥离/沉积稳定性测试结果表明LAGP纳米颗粒的存在能够提高凝胶单离子电解质膜抑制锂枝晶的能力,从而改善界面稳定性。因此,组装的LiFePO4/Li电池在1 C时的放电比容量为141 mAh g-1,900次循环后容量保持率为93%,优于传统LiPF6商业电解液。针对凝胶单离子聚合物电解质中有机溶剂易燃等特性,在单离子聚合物中引入聚乙二醇链来替代有机溶剂对锂离子的溶剂化及解离,实现单离子聚合物电解质的全固态。其中,具有超离域性质的双磺酰亚胺锂作为载流子,而具有不同链长的聚乙二醇（EO,Mw=200,400,600,800或1000）作为锂离子传导区。交替嵌段共聚结构抑制离子基团和乙氧链团聚,降低固态单离子聚合物电解质的结晶度,缩短了体系聚合物链段运动松弛时间,进而提高了锂离子的迁移能力。当[EO]/[Li+]摩尔比为23.7:1时,聚合物电解质具有最低的玻璃态转化温度和最高的离子电导率,30 oC与100 oC时离子电导率分别为6.61×10-66 S cm-1与2.24×10-4 S cm-1。随后,通过与玻璃纤维膜复合架制备具有良好机械性能的复合单离子电解质膜。锂剥离/沉积稳定性测试表明所制备的复合单离子电解质膜具有良好抑制锂枝晶的能力。以复合单离子电解质膜作为电解质及隔膜的全固态LFP/Li电池能够在低至40 oC的工作温度下表现出良好的性能。
曹晨[4]（2019）在《磺酰亚胺基锂单离子聚合物电解质的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理锂单离子聚合物电解质（SPE）因其能够缓解阴离子的浓度梯度、抑制锂枝晶的生长以及减少电池的极化损失而倍受关注。双苯磺酰亚胺由于强电子离域特性有望应用于锂单离子聚合物电解质中。然而,双苯磺酰亚胺锂基单离子聚合物电解质目前并不能同时满足高离子电导率(>10-4 S cm-1)和高锂离子迁移数（>0.90）的要求。针对上述问题,本文设计和合成了两种交替结构的双苯磺酰亚胺基单离子聚合物锂盐:聚（乙烯基双苯磺酰亚胺锂-alt-马来酸酐）（P[SSPSILi-alt-MA]）和甘氨酸乙酯修饰聚（乙烯基双苯磺酰亚胺锂-alt-马来酸酐）（EG-P[SSPSI-Li-alt-MA]）。选用P[SSPSILi-alt-MA]作为单离子锂盐,并将其与聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）（PVDF-HFP）复合制备了凝胶SPE薄膜。该凝胶SPE薄膜表现出了高的室温离子电导率(2.67×10-3 S cm-1)和高的锂离子迁移数（0.98）。将该锂单离子聚合物凝胶电解质与磷酸铁锂（Li Fe PO4）正极（LFP）和钛酸锂(Li4Ti5O12)负极（LTO）组装成全电池。该全电池展现出优异的循环稳定性和倍率性能。将P[SSPSILi-alt-MA]作为单离子锂盐与聚氧化乙烯（PEO）复合制备了P[SSPSILi-alt-MA]/PEO聚合物固态电解质（SSPE）薄膜。该SSPE薄膜呈现了高达3.08×10-4 S cm-1的室温离子电导率。另外,P[SSPSILi-alt-MA]/PEO SSPE膜具有高的锂离子迁移数（0.97）,能够有效地抑制锂枝晶形成和生长。将P[SSPSILi-alt-MA]/PEO SSPE薄膜组装成LFP电池时,其与电极之间具有良好的相容性且LFP电池具有优异的倍率性能和循环稳定性。将EG-P[SSPSILi-alt-MA]与PEO复合制备了EG-P[SSPSILi-alt-MA]/PEO SSPE薄膜,且其具有致密且均匀的微观表面。该SSPE薄膜拥有1.42×10-4 S cm-1的室温离子电导率以及锂单离子传导的特性。将该SSPE薄膜组装成LFP扣式电池,LFP扣式电池表现出优异的倍率性能和循环稳定性。同时,LFP柔性电池表现出了良好的实用性和环境适应性。
龙美辰[5]（2019）在《单离子凝胶聚合物电解质的制备及其锂硫电池电化学性能研究》文中进行了进一步梳理地球上硫含量丰富,用作Li-S电池的正极材料时具有高达1675 mAh g-1的理论比容量,能量密度达2600 Wh kg-1。但在充放电反应过程中,硫生成可溶性的多硫化物,在Li负极表面沉积,形成“穿梭”效应,导致库伦效率低,引起循环性能恶化;生成电绝缘的不溶性Li2S/Li2S2,导致倍率性能差,严重阻碍了Li-S电池的商业化应用。为改善Li-S电池的电化学性能,使用固态聚合物电解质解决电池的穿梭问题的相关研究,已经引起大力关注。但固态聚合物电解质的室温离子导电率低。而凝胶聚合物电解质虽然室温离子导电率高,但是Li+离子迁移数低,易引起较大的极化。为改善凝胶聚合物电解质的电化学性能,本论文以P（VDF-HFP）聚合物为基体,合成离子液体增塑的单离子凝胶聚合物电解质,并进行氮化硼纳米材料填充改性,制备纳米复合单离子凝胶聚合物电解质。研究内容包括:（1）在P（VDF-HFP）/离子液体溶液中,加入锂化MAA单体,采用原位聚合诱导相分离的方法,在玻璃片上流延成膜,一步法制备P（VDF-HFP）/PAALi单离子凝胶聚合物电解质。制备的P（VDF-HFP）基单离子凝胶聚合物电解质具有较高的热稳定性,较低的结晶度。当浇铸液中MAA与P（VDF-HFP）与质量比为1时,得到的凝胶聚合物电解质的离子电导率最高,室温下达到0.733×10-33 S cm-1,离子迁移率达0.85,阳极稳定电位达到4.5 V（vs.Li+/Li）。以其组装的锂硫电池在0.1 C倍率下,首次的放电比容量为1288 mAh g-1,循环50次后,降为900 mAh g-1;倍率测试结果显示,在0.2 C、0.5 C和1.0 C倍率下进行充放电测试,首次放电容量分别为1094、773和474 mAh g-1。结果表明,该凝胶聚合物电解质的电化学性能不佳,需要对其进行改性。（2）采用Hummers法,合成氮化硼纳米片（BNNS）,再结合水热法制备羟基化氮化硼纳米片（BNNS-OH）。通过FTIR和XRD方法对BNNS-OH进行表征。结果表明,制备的BNNS-OH表面-OH基团与BNNS以共价键连接起来,成功进行了改性。通过SEM、TEM观察到剥离后的BNNS-OH的厚度明显减少,厚度约为7 nm,能稳定均匀分散于水或乙醇中,具有丁达尔效应,表现出胶体的特性,分散液静置六个月未出现明显沉降。（3）为了改善单离子凝胶聚合物电解质的离子电导率,提高其界面稳定性能和机械性能,将BNNS-OH掺杂到P（VDF-HFP）/PAALi单离子凝胶聚合物电解质中。研究BNNS-OH的填充量对单离子凝胶聚合物电解质的形貌、机械性能和电化学性能的影响。当表面修饰的氮化硼纳米片的填充量为0.4%时,所得复合凝胶聚合物电解质GPE/BNNS-OH-2的离子电导率在室温下达到1.29×10-3S cm-1,锂离子迁移数增加到0.91。界面稳定性好,阳极稳定电位约为4.5 V（vs.Li+/Li）。以其组装的锂-硫电池在0.1C倍率下的首次比容量提高到1607 mAh g-1,接近理论比容量。50次循环后达1272 mAh g-1。电池在0.2 C、0.5 C和1.0 C倍率下的首次放电比容量为1402、1126和705 mAh g-1。结果表明,表面羟基修饰的氮化硼纳米片（BNNS-OH）掺杂改性可以显着改善P（VDF-HFP）/PAALi单离子凝胶聚合物电解质的电化学性能和机械性能,以其组装的锂硫电池具有良好的电化学性能。
丁妍[6]（2018）在《预辐射接枝锂单离子导体聚合物电解质的制备与性能研究》文中进行了进一步梳理本世纪,电化学储能问题是人类面临的重要社会挑战之一。高能环保型锂离子电池具有循环寿命长、比能量大、工作电压高、可快速充放电和无记忆效应等优点,因此被广泛应用在笔记本电脑、手机、汽车、医疗设备和航空等领域。电解质作为电池重要的组成部分,能够直接影响锂离子电池电化学性能。传统的液体电解质是将锂盐溶解在非质子的极性有机溶剂中。这类电解质沸点高、电化学稳定性好,而且能够在较宽温度范围内使用,但它却存在不可忽视的安全隐患,例如对水敏感、易泄漏、易燃、易分解甚至会发生爆炸。由于电池中的隔膜作为离子的传导介质需要浸泡在液体电解质中,而隔膜上的孔洞为阴极和阳极之间连接通路的形成提供了可能,因此电池在充、放电过程中会形成锂枝晶,从而导致电池短路。近年来,发展聚合物电解质替代液体电解质引起人们极大的兴趣。聚合物电解质能够有效抑制锂枝晶生长和增强电池安全性能。大部分的聚合物电解质都是双离子导体型聚合物,在电场中这种聚合物的阴离子和阳离子同时运动,当锂离子在阴极上沉积或插入时,阴离子移向并集聚在阳极,形成浓度梯度,这种现象会导致电池内浓度极化现象和锂离子迁移数减少,意味着电池真实离子电导率低于电化学阻抗谱图的数据计算值。大多数双离子导体电解质的锂离子迁移数很低（0.3～0.5）。为了提高电池离子电导率、输出功率和降低极化损耗,开发新型锂单离子导体聚合物电解质（SIPE）具有重要的意义。通常在SIPE中阴离子被固定或者被限制移动,使锂离子的迁移数接近于1。与普通的化学共聚方法相比,辐射接枝技术是方便的、易于控制的。只需要调整化合物的组成、性质和反应参数,我们将得到适合于特定应用系统的聚合物结构,即使是高度不相容的单体间仍然能发生共聚。辐射接枝反应是由高能射线引发,反应过程中不需要额外添加引发剂,简化了后续提纯工艺,得到十分纯净的共聚物。本实验引入预辐射接枝技术,实现将阴离子固定在聚合物主链上,制备了两种新型预辐射接枝共聚SIPE:（1）选用聚偏氟乙烯（PVDF）粉末作为基底材料,高能射线对其进行预辐照,随后接枝上甲基丙烯酸六氟丁酯（HFMA）和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸锂（AMPSLi）两种单体。PVDF是最常用聚合物电解质基材之一,它具有成膜性能好,介电常数高,玻璃转变温度低等优点。但PVDF与锂盐的相容性差,自身结晶度高,因此PVDF基聚合物电解质的离子电导率低,这限制了它在锂离子电池中的广泛应用。HFMA单体上含O和F路易斯碱官能团,有利于锂盐溶剂化和去溶剂化,提高锂离子的传输能力。AMPSLi单体作为锂源接枝在PVDF基底上,AMPSLi单体上磺酸基团阴离子的固定,使锂离子成为唯一可以自由移动的基团,制备的聚合电解质的锂离子迁移数接近于1。采用核磁共振谱（NMR）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等技术对聚合物进行化学结构、晶体形态和膜形态表征,验证了所制备聚合物的结构与理想设计一致。制备的聚合物电解质膜表现出了优异的综合性能,其力学性能表现为72%的断裂延伸率和28 MPa的抗拉强度,室温下离子电导率能够达到10-5 S cm-1,锂离子迁移数高达0.93,并且具有稳定的电化学氧化电压4.4VvsLi/Li+。除了上述优秀性能外,装配的聚合物电解质扣式电池的室温充、放电循环性能稳定。（2）当偏氟乙烯（HFP）与PVDF形成共聚物PVDF-HFP,在保持PVDF优良耐热性、韧性和高介电常数等优点的同时,降低了基材的结晶度。基材无定形区域的增加对增强聚合物电解质的离子导电性是有利的。本实验选取PVDF-HFP粉末作为聚合物基材,高能射线预辐照后,接枝上AMPS锂源,制备了一种基于PVDF-HFP新型单离子聚合物电解质。利用FTIR分析方法对得到的接枝共聚物进行结构表征。利用离子交换容量、扫描电镜和能量散射光谱（EDS）分析技术对接枝聚合物膜上的元素进行了定性和定量分析。随后测定了 SIPE膜的离子电导率、电化学窗口和电池充、放电循环性能。
乔立鑫[7]（2018）在《新型硼酸锂盐的合成及其电化学性能研究》文中研究表明锂离子电池具有工作电压高、能量密度高、循环寿命长、无记忆效应、可快速充放电及对环境污染小等突出的特点,是便携式电子装置和电动汽车的理想电源。电解质是锂离子电池的重要组成部分,对于提高锂离子电池的性能起着重要的作用。本文设计并合成了两种新型的硼酸锂盐电解质,并将制备的电解质应用于锂电池中。主要工作如下:1、利用密度泛函理论计算了不同阴离子结构对于锂盐氧化稳定性及解离能的影响,筛选并合成出了锂盐-LiTFPFB。然后制备了1.0 M的LiTFPFB/PC电解液,并测试了基于该电解液的氧化稳定性及对集流体Al的腐蚀性等电化学性能。另外,组装了基于该电解液的LiFePO4/Li及LiCoO2电池,并测试了该电池在室温及高温条件下循环及倍率性能,结果表明基于1.0 M LiTFPFB/PC电解液的LiCoO2/Li电池循环500圈之后的容量保持率仍能够达到99.1%,并且仍具有99.5%的库仑效率。最后利用交流阻抗法、扫描电镜（SEM）及X-射线光电子能谱（XPS）等手段阐释了电池优异性能背后的化学、电化学原理。2、通过一步法合成了一种新型的单离子导体锂盐PLDPB,并将该单离子导体锂盐与聚合物基质PEO相结合制备了一种新型的PLDPB@PEO聚合物电解质。该PLDPB@PEO聚合物电解质具有相对较高的离子电导率(2.88×10-6 S cm-1)和高的锂离子迁移数（0.84）,并且展现出了优异的氧化稳定性（5 V）。基于该凝胶聚合物电解质的LiFePO4/Li电池在55℃条件下循环500圈仍具有较高的容量保持率（92.82%）和库仑效率（98.88%）。
魏延超[8]（2017）在《锂硫电池用LiPFSD单离子聚合物电解质膜的改性及其应用性能研究》文中指出锂硫电池具有能量密度高,原材料资源丰富,价格较低等优点,最有希望成为新一代可充电电池。但是锂硫电池充放电过程产生的聚硫锂易溶于电解液,产生飞梭效应,导致较快的容量衰减以及较低的库伦效率。硝酸锂是一种对飞梭效应具有抑制作用的添加剂,虽然能够有效的提高库伦效率,但是也会造成正极活性物质的不可逆氧化。因此寻找更合适的方法在无硝酸锂存在下抑制飞梭效应具有十分重要的意义。全氟磺酰双氰胺锂聚合物电解质膜（LiPFSD膜）是一种具有离子选择透过性的电解质膜,能够有效抑制飞梭效应,但是其机械强度较低,易溶胀电解液,且与Celgard隔膜相比密度偏大,增加了电池的消极重量,造成电池质量比能量密度降低,因而阻挡了它的实际应用。针对上述问题,本论文进行LiPFSD电解质膜的改性及改性膜对锂硫电池性能的影响研究,主要研究工作及研究结果如下:向LiPFSD聚合物电解质中引入锂化氧化石墨烯（Li-GO）,聚偏氟乙烯/二氧化硅（PVDF/SiO2）等添加剂均可获得离子电导率、耐溶剂性、机械性能更好的改性聚合物电解质膜。研究发现,当向LiPFSD中混合0.1%Li-GO时,其弹性模量从3.2 MPa增加到4.85 MPa,离子电导率从2.26×10-44 S/cm增加到2.65×10-4 S/cm,但是其对锂硫电池电化学性能的改善效果不明显;当向LiPFSD中混入10%SiO2,20%PVDF制备得到的电解质膜的弹性模量从3.75 MPa增加到13.5 MPa,离子电导率从2.45×10-4 S/cm提高到3.27×10-4 S/cm,PVDF/SiO2的引入使得电解质膜的离子电导率以及力学性能都有较大的提高;为了提高锂硫电池的质量比能量密度,本文选择将改性的电解质与Celgard隔膜复合在一起,使单离子膜层厚度降低至5μm,以有效降低电池的消极重量。论文系统研究了使用Celgard/PVDF/SiO2/LiPFSD复合膜,在无飞梭抑制剂硝酸锂存在的情况下,锂硫电池的性能及正极不可逆氧化情况。研究表明,电池的首次放电比容量达995 mAh/g,50次循环后放电比容量仍然有798 mAh/g,容量保持率为80.2%,库伦效率维持在80%以上。20次循环正极不可逆氧化量降低到18.4%,相比使用硝酸锂的锂硫电池（不可逆氧化量50%）有较大幅度的降低,表明其能有效抑制正极的不可逆氧化。论文使用PEDOT-co-PEG/PVDF共混物溶液对金属锂负极进行涂覆,当涂覆层厚度为30μm时,能够有效抑制电解液以及多硫化物与金属锂的反应,提高库伦效率。当稳定化锂负极与Celgard/PVDF/SiO2/LiPFSD复合膜组合使用时,在无飞梭抑制剂硝酸锂存在下,锂硫电池首次放电比容量达到1287 mAh/g,100次循环后,放电比容量仍有698 mAh/g,容量保持率为54.2%,库伦效率维持在95%以上。
崔尧[9]（2014）在《基于单离子导电的聚合物锂离子电解质膜的研究》文中认为目前便携式消费电子设备大多都利用聚合物锂离子电池作为动力源。由于聚合物电解质具有结构紧凑，安全可靠，外形适应性好等特点，逐渐成为当今电解质材料的研究热点。但常见聚合物电解质是双离子导体，存在浓差极化，严重影响电池的循环和寿命。单离子导体可以解决这一问题。本文利用全氟磺酸聚合物为基体，制得单离子导电的聚合物锂离子电解质膜。本文的主要工作内容有：（1）将锂化后的Nafion树脂与聚乙二醇二甲醚按不同比例共混涂膜，制备得到新的固态单一离子聚合物锂离子电解质膜，并对该电解质膜的热化学稳定性，机械强度，微观形貌以及电化学性能等进行了测试和分析。TGA测试表明该电解质膜在250℃以下具有较好的热稳定性；拉伸强度最大可达到4.25MPa；当EO/Li+为20时，电解质膜的锂离子电导率可以分别达到2.16×10-5S cm-1（40℃）和4.26×10-4S cm-1（100℃）；此外，该电解质膜的锂离子迁移数大于0.9，接近于单一锂离子导体。所制备的电解质膜有望在中高温锂电池中得到应用。（2）通过共混的方法，将聚合物基体Nafion溶液、无机粒子SiO2搅拌混合，并用溶液浇铸法成膜后锂化，制备得到Nafion-Li/PC/SiO2凝胶聚合物电解质。当SiO2添加量为4%时，其室温电导率能到达2.29×10-4S cm-1。TGA测试表明400℃时电解质膜仅有5%的重量损失，CV曲线可以看出其电化学稳定窗口达到4.5V，锂离子迁移数接近于1。将Nafion-Li/PC/4%SiO2凝胶聚合物电解质作为电解质，LiFeO4作为正极，锂片作为负极组装成电池。电池测试表明0.1C时具有较好的充放电平台，首次放电容量为130mAh g-1。倍率放电和电池循环性能良好，循环50次后其放电容量仍然能够达到120mAh g-1，相当于首次放电容量的92.3%。故该电解质膜可用于可充电锂离子聚合物电池中。
郑敏[10]（2013）在《基于有机多羧酸类配体的配位聚合物的合成及性能研究》文中认为配位聚合物是指通过有机配体和金属离子间的配位键形成的,并且具有高度规整的无限网络结构的配合物。由有机配体和金属离子形成聚合物原则上是一个自组装过程,配位聚合物的设计重点在于配体的设计和金属离子的选择,二者相互作用产生重复单元,按被控方式形成确定的结构。配位聚合物因其具有独特的物理与化学性质而在气体吸附与分离、催化、药物缓释以及光、电、磁等领域具有潜在应用前景。双乙二酸硼酸锂（LiBOB）以sp3杂化的硼为中心原子,与含氧的配体结合形成一个大π共轭体系,这种结构分散了中心离子的负电荷,使阴离子更加稳定的同时又减小了阴阳离子的相互吸引力。借鉴LiBOB的设计思路,我们选择以sp3杂化的铝原子和硼原子为中心原子,刚性的芳香多羧酸和杂环多羧酸作为有机配体,构筑了16种具有高度暴露的阳离子和离域化的大阴离子的离子型配位聚合物。本文从金属离子、有机配体、中心原子等几个方面来考察它们对于所构筑的化合物的结构和性能的影响。通过元素分析、1H NMR、XRD、 TGA、SEM、TEM、BET对其结构进行了初步表征,对部分化合物的N2、O2吸附性能、电化学性能（锂离子电导率、电化学稳定窗口、离子迁移数）进行了初步研究讨论。主要研究内容如下：1.选择了四种芳香多羧酸对苯二甲酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸以及联苯二甲酸作为有机配体,分别与NaAl（OCH3）4和LiAl（OCH3）4合成了八个以sp3杂化的铝原子为中心,具有高度离域化阴离子的一维或多维网络结构的新颖配位聚合物,分别为[NaAl（BDC）2]n、[NaAl（BTC）2]n、[NaAl（PMA）2]n和[NaAl（BPDC）2]n（化合物1-4）和[LiAl（BDC）2]n、[LiAl（BTC）2]n、[LiAl（PMA）2]n和[LiAl（BPDC）2]n（化合物5-8）,并进行了结构表征和性能测试。因为使用相同的有机配体,化合物1-4与化合物5-8分别具有相似的热稳定性、微观结构和形貌。通过TGA测试,结果表明八种配位聚合物都具有很好的热稳定性（分解温度>400℃）。BET测试表明八种化合物都存在一定的孔状结构,其中化合物1和化合物5具有明显的微孔结构。化合物5-8的比表面积（通过样品在77K下,对N2吸附量得到）分别高于化合物1-4,这是由于骨架结构中高度暴露的锂离子相比于钠离子更有利于对氮气的吸附,其中BET比表面积最高的化合物5为284m2/g。在25℃,压力测试范围为0-1.9MPa的条件下对八种化合物进行了N2、02吸附试验,它们的N2和02吸附量都随着压力的增大呈上升趋势,但增幅逐渐减缓。化合物3和化合物7在测量压力范围内对N2的吸附量小于02,其他六种化合物对N2的吸附量均高于O2,呈现一定的选择性吸附性能。其中,化合物1和化合物5因为具有明显的微孔结构而呈现出相对较高的吸附能力,化合物1在1.9MPa时对于N2和02的吸附量分别为1.08wt%和0.46wt%,化合物5在1.9MPa时对于N2和O2的吸附量分别为1.39wt%和0.72wt%。并且相同配体构筑的铝锂型聚合物的吸附性能都好于铝钠型聚合物,这与BET比表面积测试结果对应。同时,采用溶剂热法将化合物5-8分别制备成PVDF-HFP系单离子凝胶聚合物电解质膜（PVDF-HFP聚合物电解质=3：1（W/W））。电化学性能测试表明,随着温度的升高四种电解质的离子电导率都呈明显的上升趋势。化合物5在20℃时的离子电导率为1.50×10-5S/cm,7O℃时达到7.61x10-SS/cm。其他三种化合物在20℃时为10-6S/cm级,在70℃时达到10-5S/cm级。电化学稳定性测试表明,化合物5和化合物6的分解电压均都在4.5v以上。化合物5的离子迁移数达到0.79,基本符合单离子聚合物电解质的特性。吸附性能和电化学性能测试表明,对苯二甲酸是四种配体中最适应于构筑此类配位聚合物的配体,其构筑的化合物在气体吸附和离子导电性等方面都优于其他配体,说明其形成的网络结构不仅具有更多的空腔进行气体吸附,而且能更好降低阴离子和锂盐的相互作用,从而提高链间和链内自由锂离子的移动性。2.选择了四种杂环多羧酸2,5-吡啶二甲酸、2,6-吡啶二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、2,2’-联吡啶-4，4’-二甲酸作为有机配体,LiAI（OCH3）4提供连接节点和锂离子源,分别合成了四种配位聚合物LiAl（2,5-PDC）2]n、[LiAl（2,6-PDC）2]n、LiAl（2,5-TDC）2]n和[LiAl（2,2’-4,4’-BPrDC）2]n（化合物9-12）。通过TGA测试,表明四种化合物都具有很好的热稳定性（分解温度>300℃）。BET测试表明,化合物9-12的比表面积都很小,最大的化合物12的BET比表面积为117m2/g,其在常温下对于N2和O2的吸附量处于较低的水平。电化学性能测试表明,随着温度的升高四种化合物的离子电导率都呈明显的上升趋势。化合物9和化合物10在20℃时的离子电导率分别为1.21x104S/cm和4.80×10-sS/cm,70℃时分别达到5.45x104S/cm和2.46x10-4S/cm。杂环多羧酸配体构筑的配位聚合物中,吡啶羧酸配体因为N原子的存在杂环具有更好的吸电子能力,更有利于负电荷在聚合物骨架中的分散,锂离子从而具有更好的的迁移性,相应地聚合物电解质的离子导电性增强。电化学稳定性测试表明,四种化合物的分解电压均在4.5v以上,满足作为锂离子电解质的要求。化合物10的离子迁移数达到0.90,符合其作为单离子聚合物电解质的特性。与第三章芳香羧酸构筑的聚合物电解质性比,本章由吡啶多羧酸配体构筑的聚合物电解质的离子电导率明显要高一些,而富电子体系的噻吩羧酸配体构筑的聚合物电解质具有较差的离子导电性。3.选择同样的四种杂环多羧酸配体,分别与LiB（OCH3）4合成了四个以sp3杂化的硼原子为中心,具有高度离域化阴离子的网络结构的配位聚合物,分别为LiB（2,5-PDC）2]n、[LiB（2,6-PDC）2]n、LiB（2,5-TDC）2]n和[LiB（2,2’-4,4’-BPrDC）2]n（化合物13-16）。通过TGA测试,表明四种配位聚合物也具有很好的热稳定性（分解温度>300℃）,满足作为聚合物电解质的要求。电化学性能测试表明,随着温度的升高,四种电解质的离子电导率都呈明显的上升趋势。化合物13和化合物14在20℃时的离子电导率分别为1.41×104S/cm和6.98×10-5S/cm,70℃时分别达到1.22×10-4S/cm和6.39×10-4S/cm。电化学稳定性测试表明,四种化合物的分解电压均在4.0v以上。化合物14的分解电压更是高达5.3v,离子迁移数达到0.92,符合其作为单离子聚合物电解质的特性。
二、单离子型全氟凝胶聚合物固体电解质的结构与离子导电性能（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、单离子型全氟凝胶聚合物固体电解质的结构与离子导电性能（论文提纲范文）
（1）基于锂离子电池能源安全的磷腈聚合物电解质研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 聚合物电解质的研究概述 |
| 1.2.1 聚合物电解质的发展历史 |
| 1.2.2 聚合物电解质的分类 |
| 1.2.2.1 根据聚合物电解质的发展进行分类 |
| 1.2.2.2 根据聚合物电解质基体不同分类 |
| 1.2.3 聚合物电解质的导电机理 |
| 1.3 磷腈化合物应用于聚合物电解质的研究现状及发展前景 |
| 1.3.1 磷腈基聚合物电解质的研究进展 |
| 1.3.2 磷腈基聚合物电解质的交联 |
| 1.3.3 磷腈基聚合物电解质的研究现状 |
| 1.3.3.1 固体聚合物电解质的研究 |
| 1.3.3.2 凝胶聚合物电解质的研究 |
| 1.3.3.3 复合聚合物电解质的研究 |
| 1.3.3.4 单离子导体聚合物电解质的研究 |
| 1.4 选题意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 课题研究的创新性 |
| 1.4.2 课题主要研究内容 |
| 第二章 (EP-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备及性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品及仪器 |
| 2.2.2 实验试剂预处理 |
| 2.2.3 PDCP的合成 |
| 2.2.4 (EP-Al)/PZ的合成 |
| 2.2.4.1 (EP-Al)/PZ的合成反应式 |
| 2.2.4.2 烷氧基醚亲核试剂的制备 |
| 2.2.4.3 (EP-Al)/PZ的制备 |
| 2.2.5 (EP-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备 |
| 2.2.5.1 锂盐的选择 |
| 2.2.5.2 磷腈聚合物电解质的紫外交联机理 |
| 2.2.5.3 (EP-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备流程 |
| 2.3 材料结构与性能表征 |
| 2.3.1 FTIR测试 |
| 2.3.2 NMR测试 |
| 2.3.3 GPC测试 |
| 2.3.4 TG/DTG测试 |
| 2.3.5 DSC测试 |
| 2.3.6 磷腈聚合物电解质膜厚度的测试 |
| 2.3.7 离子电导率测试 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 PDCP的结构及性能表征 |
| 2.4.1.1 PDCP的IR表征 |
| 2.4.1.2 PDCP的~(31)P-NMR表征 |
| 2.4.1.3 PDCP的GPC表征 |
| 2.4.2 (EP-Al)/PZ的结构及性能表征 |
| 2.4.2.1 (EP-Al)/PZ的IR表征 |
| 2.4.2.2 (EP-Al)/PZ的~(31)P-NMR表征 |
| 2.4.2.3 (EP-Al)/PZ的GPC表征 |
| 2.4.2.4 (EP-Al)/PZ的TG/DTG表征 |
| 2.4.2.5 (EP-Al)/PZ的DSC表征 |
| 2.4.3 (EP-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的结构及性能表征 |
| 2.4.3.1 (EP-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的IR表征 |
| 2.4.3.2 (EP-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的离子电导率测试 |
| 2.4.4 本章小结 |
| 第三章 (Ph-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及仪器 |
| 3.2.2 实验试剂预处理 |
| 3.2.3 PDCP的合成 |
| 3.2.4 (Ph-Al)/PZ的合成 |
| 3.2.4.1 (Ph-Al)/PZ的合成反应式 |
| 3.2.4.2 烷氧基醚亲核试剂的制备 |
| 3.2.4.3 苯氧基醚亲核试剂的制备 |
| 3.2.4.4 (Ph-Al)/PZ的制备 |
| 3.2.5 (Ph-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备 |
| 3.3 材料结构与性能表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 (Ph-Al)/PZ的结构及性能表征 |
| 3.4.1.1 (Ph-Al)/PZ的IR表征 |
| 3.4.1.2 (Ph-Al)/PZ的31p-NMR表征 |
| 3.4.1.3 (Ph-Al)/PZ的GPC表征 |
| 3.4.1.4 (Ph-Al)/PZ的DSC表征 |
| 3.4.1.5 (Ph-Al)/PZ的TG/DTG表征 |
| 3.4.2 (Ph-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的的离子电导率测试 |
| 3.4.3 本章小结 |
| 第四章 (CN-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备及导电机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及仪器 |
| 4.2.2 实验试剂预处理 |
| 4.2.3 PDCP的合成 |
| 4.2.4 (CN-Al)/PZ的合成 |
| 4.2.4.1 (CN-Al)/PZ的合成反应式 |
| 4.2.4.2 烷氧基醚亲核试剂的制备 |
| 4.2.4.3 (CN-Al)/PZ的制备 |
| 4.2.5 (CN-Al)/PZ磷腈聚合物电解质的制备 |
| 4.3 (CN-Al)/PZ聚合物电解质导电机理探究 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 研究成果及发表论文 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（2）聚1，4-丁二醇酯二醇型聚氨酯基固态电解质的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锂离子电池发展 |
| 1.2 锂离子电池电解质 |
| 1.2.1 液态电解质 |
| 1.2.2 凝胶电解质 |
| 1.2.3 固态电解质 |
| 1.3 全固态聚合物电解质 |
| 1.3.1 PEO基固态聚合物电解质 |
| 1.3.2 PAN基固态聚合物电解质 |
| 1.3.3 PVDF及其衍生物基固态聚合物电解质 |
| 1.3.4 PC基固态聚合物电解质 |
| 1.3.5 聚氨酯基固态聚合物电解质 |
| 1.3.6 单离子导电聚合物电解质 |
| 1.4 本文选题依据与研究内容 |
| 第二章 PBA型聚氨酯固态电解质的制备及性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器与设备 |
| 2.2.3 PBA型聚氨酯的制备 |
| 2.2.4 PBA型聚氨酯电解质(SPEs)的制备 |
| 2.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装 |
| 2.3 结构与性能表征 |
| 2.3.1 红外测试 |
| 2.3.2 XRD测试 |
| 2.3.3 机械性能测试 |
| 2.3.4 热性能测试 |
| 2.3.5 电化学性能测试 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 聚氨酯膜的红外分析 |
| 2.4.2 聚氨酯膜XRD分析 |
| 2.4.3 聚氨酯膜拉伸强度分析 |
| 2.4.4 聚氨酯膜的热性能分析 |
| 2.4.5 电化学性能分析 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 基于不同扩链剂的PBA型聚氨酯固态电解质的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验仪器与设备 |
| 3.2.3 不同扩链剂聚氨酯的制备 |
| 3.2.4 不同扩链剂聚氨酯基电解质膜(SPEs)的制备 |
| 3.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装 |
| 3.3 结构与性能表征 |
| 3.3.1 红外测试 |
| 3.3.2 XRD测试 |
| 3.3.3 机械性能测试 |
| 3.3.4 热性能测试 |
| 3.3.5 电化学性能测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 聚氨酯膜的红外分析 |
| 3.4.2 聚氨酯膜的XRD分析 |
| 3.4.3 聚氨酯膜的拉伸强度分析 |
| 3.4.4 聚氨酯膜的热性能分析 |
| 3.4.5 聚氨酯基电解质(SPEs)的电化学性能分析 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 全氟辛基己二醇共聚改性PBA型聚氨酯电解质的制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验仪器与设备 |
| 4.2.3 含氟PBA型聚氨酯的制备 |
| 4.2.4 含氟PBA型聚氨酯电解质(SPEs)的制备 |
| 4.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装 |
| 4.3 结构与性能表征 |
| 4.3.1 红外测试 |
| 4.3.2 XRD测试 |
| 4.3.3 机械性能测试 |
| 4.3.4 接触角测试 |
| 4.3.5 热性能测试 |
| 4.3.6 电化学性能测试 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 含氟聚氨酯膜的红外分析 |
| 4.4.2 含氟聚氨酯膜的XRD分析 |
| 4.4.3 含氟聚氨酯膜的拉伸强度分析 |
| 4.4.4 含氟聚氨酯膜的接触角分析 |
| 4.4.5 含氟聚氨酯膜的热性能分析 |
| 4.4.6 含氟聚氨酯电解质膜(SPEs)的电化学性能分析 |
| 4.5 结论 |
| 论文总结 |
| 参考文献 |
| 在读硕士期间发表论文及成果 |
| 致谢 |
（3）聚芳醚类单离子电解质的设计合成及在锂二次电池中的应用（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 锂离子电池简介 |
| 1.3 聚合物电解质 |
| 1.3.1 聚合物电解质的离子传导机理 |
| 1.3.2 双离子传导型聚合物电解质 |
| 1.3.3 单离子凝胶聚合物电解质 |
| 1.3.4 单离子固态聚合物电解质 |
| 1.4 研究目的、意义及主要内容 |
| 第二章 实验试剂与表征测试 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 单离子聚合物电解质的结构表征 |
| 2.3 单离子聚合物电解质膜的性能测试 |
| 2.4 正极的制备及电池的组装 |
| 第三章 聚芳醚单离子电解质的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 单离子聚合物电解质LiPACA的合成 |
| 3.2.2 单离子聚合物电解质LiPHFE的合成 |
| 3.2.3 单离子聚合物电解质膜的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 单离子聚合物的结构表征 |
| 3.3.2 聚合物电解质膜的物理性质表征 |
| 3.3.3 聚合物电解质膜的形貌表征 |
| 3.3.4 聚合物电解质膜的电化学性能测试 |
| 3.3.5 电池性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 三维多孔单离子聚合物电解质的制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 4,4’-二羟基双苯磺酰亚胺的合成 |
| 4.2.2 单离子聚合物LiPBIE和 LiPAFE的合成 |
| 4.2.3 单离子聚合物电解质膜的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 单离子聚合物的结构表征 |
| 4.3.2 单离子聚合物电解质膜的物理性能测试 |
| 4.3.3 单离子聚合物电解质膜的电化学性能测试 |
| 4.3.4 电池性能测试 |
| 4.3.5 锂剥离/沉积稳定性测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 PVDF-HFP/LAGP复合型单离子电解质的制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 单离子聚合物LiPPFE的合成 |
| 5.2.2 有机-无机复合膜的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 LiPPFE的结构表征 |
| 5.3.2 单离子复合膜的性能表征 |
| 5.3.3 单离子复合膜的电化学性能表征 |
| 5.3.4 单离子复合膜的形貌表征 |
| 5.3.5 电池性能表征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 交替嵌段型固态单离子电解质的制备及性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 单离子聚合物电解质的合成 |
| 6.2.2 聚合物电解质隔膜的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 固态单离子聚合物电解质结构表征 |
| 6.3.2 固态单离子聚合物电解质的热稳定性分析 |
| 6.3.3 固态单离子聚合物电解质的性能测试 |
| 6.3.4 复合型固态电解质膜的性能测试 |
| 6.3.5 电池性能测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）磺酰亚胺基锂单离子聚合物电解质的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池关键材料 |
| 1.2.1 正极材料 |
| 1.2.2 负极材料 |
| 1.2.3 有机电解液 |
| 1.3 聚合物电解质 |
| 1.3.1 聚合物凝胶电解质 |
| 1.3.2 聚合物固态电解质 |
| 1.4 锂单离子聚合物固态电解质 |
| 1.4.1 聚阴离子型电解质 |
| 1.4.2 有机/无机杂化型电解质 |
| 1.4.3 阴离子受体型电解质 |
| 1.5 本论文的主要工作及研究意义 |
| 1.5.1 论文选题的目的与意义 |
| 1.5.2 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 交替结构单离子聚合物锂盐的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所需的试剂 |
| 2.2.2 实验所需的仪器设备 |
| 2.2.3 交替结构锂单离子聚合物锂盐的合成过程 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 聚(乙烯基双苯磺酰亚胺锂-alt-马来酸酐)聚合物凝胶电解质 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 3.2.2 P[SSPSILi-alt-MA]/PVDF-HFP SPE薄膜的制备 |
| 3.2.3 LiFePO_4和Li_4Ti_5O_(12)电极片的制备 |
| 3.2.4 扣式锂离子电池的组装 |
| 3.2.5 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 薄膜形貌和结晶性分析 |
| 3.3.2 TGA分析 |
| 3.3.3 力学性能分析 |
| 3.3.4 离子电导率及锂离子迁移数分析 |
| 3.3.5 电化学稳定窗口及锂对称电池极化过程分析 |
| 3.3.6 抗热收缩性能分析 |
| 3.3.7 锂离子电池性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 聚(乙烯基双苯磺酰亚胺锂-alt-马来酸酐)聚合物固态电解质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 4.2.2 P[SSPSILi-alt-MA]/PEO SSPE薄膜的制备 |
| 4.2.3 LiFePO_4电极片的制备 |
| 4.2.4 扣式锂离子电池的组装 |
| 4.2.5 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 薄膜形貌和结晶性分析 |
| 4.3.2 DSC和 TGA分析 |
| 4.3.3 力学性能分析 |
| 4.3.4 离子电导率和锂离子迁移数分析 |
| 4.3.5 电化学稳定窗口分析 |
| 4.3.6 锂枝晶抑制效果的分析 |
| 4.3.7 锂离子电池性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 甘氨酸乙酯修饰聚(乙烯基双苯磺酰亚胺锂-alt-马来酸酐)聚合物固态电解质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验所需试剂和仪器 |
| 5.2.2 EG-P[SSPSILi-alt-MA]/PEO SSPE薄膜的制备 |
| 5.2.3 LiFePO_4 电极片的制备 |
| 5.2.4 扣式锂离子电池的组装 |
| 5.2.5 柔性锂离子电池的组装 |
| 5.2.6 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 薄膜形貌和结晶性分析 |
| 5.3.2 DSC与热失重分析 |
| 5.3.3 力学性能分析 |
| 5.3.4 离子电导率和锂离子迁移数分析 |
| 5.3.5 电化学稳定窗口分析 |
| 5.3.6 锂枝晶抑制效果分析 |
| 5.3.7 锂离子电池性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）单离子凝胶聚合物电解质的制备及其锂硫电池电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池概述 |
| 1.2.1 锂离子电池的发展及发展趋势 |
| 1.2.2 锂离子电池的构造及特点 |
| 1.2.3 锂离子电池正极材料 |
| 1.2.4 锂离子电池负极材料 |
| 1.3 锂离子电池聚合物电解质 |
| 1.3.1 聚合物电解质的发展 |
| 1.3.2 聚合物电解质的迁移机理 |
| 1.3.3 聚合物电解质的分类 |
| 1.4 锂硫电池概述 |
| 1.4.1 锂硫电池工作原理和面临的挑战 |
| 1.4.2 锂硫电池的发展和前景 |
| 1.4.3 锂硫电池用聚合物/固态电解质 |
| 1.5 本课题的来源及内容 |
| 第2章 实验试剂及仪器 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验主要仪器 |
| 2.3 正极的制备和锂硫电池的组装 |
| 2.3.1 正极的制备 |
| 2.3.2 电池组装 |
| 2.4 主要表征方法 |
| 2.4.1 XRD |
| 2.4.2 SEM |
| 2.4.3 TEM |
| 2.4.4 FTIR |
| 2.4.5 TG |
| 2.4.6 DSC |
| 2.4.7 LSV |
| 2.4.8 EIS |
| 2.4.9 DC |
| 第3章 原位聚合法制备P(VDF-HFP)/PAALi单离子凝胶聚合物电解质及其电化学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 P(VDF-HFP)/PAALi单离子混合聚合物电解质膜的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 FTIR分析 |
| 3.3.2 XRD分析 |
| 3.3.3 SEM分析 |
| 3.3.4 TG、DSC分析 |
| 3.3.5 拉伸性能分析 |
| 3.3.6 LSV分析 |
| 3.3.7 离子电导率和迁移数分析 |
| 3.3.8 界面稳定性分析 |
| 3.3.9 充放电性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 羟基氮化硼纳米片BNNS-OH的制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 Hummers法预制备BNNS |
| 4.2.2 制备BNNNS-OH |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 SEM分析 |
| 4.3.2 TEM分析 |
| 4.3.3 分散稳定性分析 |
| 4.3.4 FTIR分析 |
| 4.3.5 Raman分析 |
| 4.3.6 XRD分析 |
| 4.3.7 影响因素分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 P(VDF-HFP)/PAALi/BNNS-OH复合聚合物电解质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 复合聚合物电解质的制备 |
| 5.3 结果和讨论 |
| 5.3.1 FTIR分析 |
| 5.3.2 SEM分析 |
| 5.3.3 TG和DSC分析 |
| 5.3.4 机械性能和尺寸稳定性能测试 |
| 5.3.5 LSV分析 |
| 5.3.6 离子电导率和迁移数分析 |
| 5.3.7 界面稳定性分析 |
| 5.3.8 BNNS-OH在聚合物电解质中的作用 |
| 5.3.9 充放电测试 |
| 5.4 本章小节 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（6）预辐射接枝锂单离子导体聚合物电解质的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锂离子电池概述 |
| 1.1.1 锂离子电池发展背景 |
| 1.1.2 锂离子电池工作原理与关键材料 |
| 1.2 聚合物电解质锂离子电池 |
| 1.2.1 聚合物电解质的优势 |
| 1.2.2 聚合物电解质基本要求 |
| 1.2.3 离子传输机理 |
| 1.2.4 聚合物电解质的分类 |
| 1.3 常用聚合物电解质体系 |
| 1.3.1 聚氧乙烯系聚合物电解质 |
| 1.3.2 聚丙烯腈系聚合物电解质 |
| 1.3.3 聚甲基丙烯酸酯系聚合物电解质 |
| 1.3.4 聚偏氟乙烯系聚合物电解质 |
| 1.3.5 高分子盐中电解质 |
| 1.3.6 单离子导体聚合物电解质 |
| 1.4 锂单离子导体聚合物电解质制备方法 |
| 1.4.1 聚合物骨架的锂单离子导体聚合物电解质 |
| 1.4.2 有机无机杂化的锂单离子导体聚合物电解质 |
| 1.4.3 阴离子受体的锂单离子导体聚合物电解质 |
| 1.5 本论文研究目的和主要内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料与仪器 |
| 2.2 材料表征技术 |
| 2.2.1 核磁共振谱 |
| 2.2.2 红外光谱 |
| 2.2.3 X射线衍射 |
| 2.2.4 力学性能分析 |
| 2.2.5 热重分析 |
| 2.2.6 差示扫描量热分析 |
| 2.2.7 扫描电子显微镜与能量散射光谱分析 |
| 2.2.8 离子交换容量 |
| 2.2.9 交流阻抗技术 |
| 2.2.10 锂离子迁移数测定 |
| 2.2.11 电化学稳定性测试 |
| 2.2.12 充放电循环性能测试 |
| 第三章 基于PVDF锂单离子导体聚合物电解质 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于PVDF锂单离子导体聚合物电解质的制备 |
| 3.2.1 接枝共聚物合成 |
| 3.2.2 锂单离子导体聚合物电解质膜的制备 |
| 3.3 锂单离子导体聚合物电解质结构与性能 |
| 3.3.1 核磁图谱 |
| 3.3.2 离子交换容量和单体接枝率 |
| 3.3.3 红外图谱 |
| 3.3.4 X射线衍射和差示扫描量热 |
| 3.3.5 扫描电子显微镜与能量散射光谱和机械强度测试 |
| 3.3.6 热重分析 |
| 3.3.7 离子电导率 |
| 3.3.8 电化学稳定性 |
| 3.3.9 锂离子迁移数 |
| 3.4 充放电循环性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于PVDF-HFP锂单离子导体聚合物电解质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于PVDF-HFP锂单离子导体聚合物电解质的制备 |
| 4.2.1 接枝共聚物合成 |
| 4.2.2 锂单离子聚合物电解质膜的制备 |
| 4.3 锂单离子导体聚合物电解质结构与性能 |
| 4.3.1 红外图谱 |
| 4.3.2 X射线衍射 |
| 4.3.3 扫描电子显微镜与能量散射光谱 |
| 4.3.4 离子交换容量。 |
| 4.3.5 离子电导率 |
| 4.3.6 电化学稳定性 |
| 4.3.7 锂离子迁移数 |
| 4.4 充放电循环性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的成果 |
| 致谢 |
（7）新型硼酸锂盐的合成及其电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池概述 |
| 1.2.1 锂离子电池的工作原理 |
| 1.2.2 锂离子电池的结构组成 |
| 1.2.3 锂离子电池的应用 |
| 1.3 锂离子电池关键材料 |
| 1.3.1 锂离子电池正极材料 |
| 1.3.2 锂离子电池负极材料 |
| 1.3.3 锂离子电池隔膜 |
| 1.3.4 锂离子电池电解质 |
| 1.4 有机液态电解质综述 |
| 1.4.1 有机溶剂 |
| 1.4.1.1 碳酸酯类有机溶剂 |
| 1.4.1.2 羧酸酯类有机溶剂 |
| 1.4.1.3 醚类有机溶剂 |
| 1.4.1.4 含硫类有机溶剂 |
| 1.4.2 电解质锂盐 |
| 1.4.2.1 无机锂盐 |
| 1.4.2.2 有机锂盐 |
| 1.4.3 电化学稳定性 |
| 2 新型硼酸锂盐（LiTFPFB）的合成 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品及电解液制备 |
| 2.2.2 实验仪器及设备 |
| 2.2.3 合成新型锂盐LiTFPFB |
| 2.2.4 锂盐LiTFPFB的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 DFT计算结果 |
| 2.3.2 中间产物全氟叔丁氧基锂的结构表征 |
| 2.3.3 产物LiTFPFB的结构表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 新型硼酸锂盐（LiTFPFB）在锂电池中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品 |
| 3.2.2 电解液的制备 |
| 3.2.3 电解液的电化学表征 |
| 3.2.4 电极材料制备及电池性能测试 |
| 3.2.5 电极材料表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 离子电导率及电化学性质 |
| 3.3.2 电池性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 新型单离子导体锂盐的合成及应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品 |
| 4.2.2 实验仪器及设备 |
| 4.2.3 合成单离子导体锂盐PLDPB |
| 4.2.4 制备PLDPB@PEO聚合物电解质 |
| 4.2.5 PLDPB@PEO的表征测试方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PLDPB的结构表征 |
| 4.3.2 PLDPB@PEO聚合物电解质的表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（8）锂硫电池用LiPFSD单离子聚合物电解质膜的改性及其应用性能研究（论文提纲范文）
| 缩略词表 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锂硫电池概述 |
| 1.1.1 锂硫电池的工作原理 |
| 1.1.2 锂硫电池存在的问题 |
| 1.2 抑制飞梭效应的研究进展 |
| 1.2.1 正极设计抑制飞梭效应 |
| 1.2.2 负极改性抑制飞梭效应 |
| 1.2.3 电解质膜抑制飞梭效应 |
| 1.3 Celgard基复合膜的设计及应用 |
| 1.4 本论文研究目的、依据及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究依据 |
| 1.4.3 研究内容 |
| 第二章 实验及表征方法 |
| 2.1 试验药品及其规格 |
| 2.2 试验仪器 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.3.1 单质硫复合正极材料的制备 |
| 2.3.2 测试电池的组装 |
| 2.4 分析及表征方法 |
| 2.4.1 形貌表征 |
| 2.4.2 结构表征 |
| 2.4.3 力学性能表征 |
| 2.4.4 电化学性能分析 |
| 2.4.5 其他测试 |
| 第三章 改性LiPFSD电解质膜的设计及性能研究 |
| 3.1 改性电解质膜的设计思路 |
| 3.1.1 改性电解质膜设计所针对的主要问题 |
| 3.1.2 改性电解质膜设计的技术途径 |
| 3.2 Li-GO改性LiPFSD电解质膜 |
| 3.2.1 Li-GO/LiPFSD电解质膜的制备以及表征 |
| 3.2.2 Li-GO/LiPFSD电解质膜的性能 |
| 3.2.3 Li-GO/LiPFSD电解质膜的在锂硫电池中的应用 |
| 3.3 PVDF共混改性LiPFSD电解质膜 |
| 3.3.1 PVDF/LiPFSD电解质膜的制备及表征 |
| 3.3.2 PVDF/LiPFSD电解质膜的性能 |
| 3.3.3 PVDF/LiPFSD电解质膜离子电导率的优化 |
| 3.4 LiPFSD/PVDF/SiO2/Celgard复合膜的制备及性能 |
| 3.4.1 复合膜的制备与表征 |
| 3.4.2 复合膜的性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 改性LiPFSD电解质膜的应用性能研究 |
| 4.1 改性电解质膜对锂硫电池的影响 |
| 4.1.1 改性电解质膜对锂硫电池电化学性能的影响 |
| 4.1.2 改性电解质膜对锂硫电池正极固相产物的影响 |
| 4.1.3 改性电解质膜对锂硫电池负极结构的影响 |
| 4.2 与改性电解质膜相匹配的稳定化负极研究 |
| 4.2.1 负极稳定化涂层的制备和表征 |
| 4.2.2 负极稳定化涂层对锂硫电池性能的影响 |
| 4.3 改性电解质膜与稳定化负极组合使用效果研究 |
| 4.3.1 组合体系对锂硫电池电化学性能的影响 |
| 4.3.2 复配体系对锂硫电池中正极组分的影响 |
| 4.3.3 复配体系对锂硫电池中锂负极结构的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（9）基于单离子导电的聚合物锂离子电解质膜的研究（论文提纲范文）
| 附件 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锂离子电池简介 |
| 1.2 锂离子电池的主要特点 |
| 1.3 锂离子电池的正负极材料及电解质 |
| 1.3.1 锂离子电池正负极材料 |
| 1.3.2 锂离子电池的电解质 |
| 1.4 固态聚合物电解质（SPE） |
| 1.4.1 固态聚合物电解质概况 |
| 1.4.2 提高固态聚合物电解质的电导率方法 |
| 1.5 凝胶聚合物电解质（GPE） |
| 1.5.1 凝胶聚合物电解质概况 |
| 1.5.2 凝胶聚合物电解质的导电机理 |
| 1.5.3 凝胶聚合物电解质的研究现状 |
| 1.6 论文的研究意义和研究内容 |
| 1.6.1 论文的研究意义 |
| 1.6.2 论文的研究内容 |
| 第二章 固态聚合物电解质膜的制备及其性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验 |
| 2.2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2.2 全氟磺酸树脂当量值的测试 |
| 2.2.3 全氟磺酸树脂的锂化 |
| 2.2.4 制备固态聚合物电解质膜 |
| 2.2.5 测试方法 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 SPE 的热稳定分析 |
| 2.3.2 SPE 的 DSC 分析 |
| 2.3.3 SPE 的微观及宏观结构 |
| 2.3.4 SPE 的机械性能 |
| 2.3.5 SPE 的电导率及可能的机理探讨 |
| 2.3.6 SPE 的锂离子迁移数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 凝胶态聚合物电解质膜的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 实验步骤 |
| 3.2.3 测试方法 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 GPE 的热稳定性 |
| 3.3.2 GPE 的微观及宏观结构 |
| 3.3.3 GPE 吸液能力测试 |
| 3.3.4 GPE 的电化学稳定窗口测试 |
| 3.3.5 GPE 的锂离子电导率测试及导电机理探讨 |
| 3.3.6 GPE 的锂离子迁移数 |
| 3.3.7 GPE 的界面稳定性测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 凝胶聚合物电解质锂离子电池的性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 实验材料及仪器 |
| 4.2.2 纽扣电池的组装 |
| 4.2.3 测试方法 |
| 4.3 电池性能测试 |
| 4.3.1 电池充放电性能 |
| 4.3.2 电池倍率放电曲线 |
| 4.3.3 电池循环性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 硕士研究生期间研究成果 |
| 参考文献 |
（10）基于有机多羧酸类配体的配位聚合物的合成及性能研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 配位聚合物的特点及分类 |
| 1.2.1 配位聚合物的特点 |
| 1.2.2 配位聚合物的分类 |
| §1.3 芳香羧酸配体和杂环羧酸配体构筑的配位聚合物研究进展 |
| 1.3.1 芳香羧酸配体构筑的配位聚合物 |
| 1.3.2 杂环羧酸配体构筑的配位聚合物 |
| §1.4 配位聚合物的应用 |
| 1.4.1 气体储存 |
| 1.4.2 气体的吸附分离 |
| 1.4.3 光、电、磁性质的应用 |
| 1.4.4 其他方面的应用 |
| §1.5 提高配位聚合物吸附性能的方法 |
| 1.5.1 调节比表面积、孔洞体积及孔径大小 |
| 1.5.2 引入不饱和金属配位点 |
| 1.5.3 引入其他不饱和金属离子或轻金属离子 |
| 1.5.4 引入有机功能基团 |
| §1.6 单离子聚合物电解质 |
| 1.6.1 聚合物电解质简介 |
| 1.6.2 聚合物电解质的分类 |
| 1.6.3 单离子聚合物电解质 |
| §1.7 本论文的选题意义和研究内容 |
| 1.7.1 本论文的选题意义 |
| 1.7.2 本论文的研究内容 |
| 第二章 研究方法 |
| §2.1 实验设计思路 |
| §2.2 实验主要试剂 |
| §2.3 实验方法 |
| 2.3.1 物理机械性能及形态表征 |
| 2.3.2 气体吸附实验 |
| 2.3.3 电解质膜的制备 |
| 2.3.4 电化学性能表征 |
| 第三章 基于芳香多羧酸配体构筑的以Al为节点的配位聚合物(Ⅰ) |
| §3.1 引言 |
| §3.2 化合物的合成与表征 |
| 3.2.1 四甲氧基铝钠的合成 |
| 3.2.2 芳香羧酸配体的硅甲基化产物的合成 |
| 3.2.3 化合物1-4的合成 |
| 3.2.4 化合物1-4的物化性质分析 |
| §3.3 吸附性能研究 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 基于芳香多羧酸配体构筑的以Al为节点的配位聚合物(Ⅱ) |
| §4.1 引言 |
| §4.2 化合物的合成与表征 |
| 4.2.1 四甲氧基铝锂的合成 |
| 4.2.2 化合物5-8的合成 |
| 4.2.3 化合物5-8的物化性质分析 |
| §4.3 吸附性能研究 |
| §4.4 电化学性能分析 |
| 4.4.1 单离子聚合物电解质离子电导率 |
| 4.4.2 单离子聚合物电解质稳定性研究 |
| 4.4.3 单离子聚合物电解质的离子迁移数测试 |
| §4.5 本章小结 |
| 第五章 基于杂环多羧酸配体构筑的以Al为节点的配位聚合物 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 化合物的合成与表征 |
| 5.2.1 杂环羧酸配体的硅甲基化产物的合成 |
| 5.2.2 化合物9-12的合成 |
| 5.2.3 化合物9-12的物化性质分析 |
| §5.3 吸附性能研究 |
| §5.4 电化学性能研究 |
| 5.4.1 单离子聚合物电解质离子电导率 |
| 5.4.2 单离子聚合物电解质稳定性研究 |
| 5.4.3 单离子聚合物电解质的离子迁移数测试 |
| §5.5 本章小结 |
| 第六章 基于杂环多羧酸配体构筑的以B为节点的配位聚合物 |
| §6.1 引言 |
| §6.2 化合物的合成与表征 |
| 6.2.1 四甲氧基硼锂的合成 |
| 6.2.2 化合物13-16的合成 |
| 6.2.3 化合物13-16的物化性质分析 |
| §6.3 电化学性能研究 |
| 6.3.1 单离子聚合物电解质离子电导率 |
| 6.3.2 单离子聚合物电解质稳定性研究 |
| 6.3.3 单离子聚合物电解质离子迁移数研究 |
| §6.4 本章小结 |
| 第七章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、单离子型全氟凝胶聚合物固体电解质的结构与离子导电性能（论文参考文献）
- [1]基于锂离子电池能源安全的磷腈聚合物电解质研究[D]. 韩莹. 北京化工大学, 2020(02)
- [2]聚1，4-丁二醇酯二醇型聚氨酯基固态电解质的制备与性能[D]. 王超. 安徽大学, 2020(07)
- [3]聚芳醚类单离子电解质的设计合成及在锂二次电池中的应用[D]. 陈亚洲. 中国地质大学, 2019(01)
- [4]磺酰亚胺基锂单离子聚合物电解质的制备及性能研究[D]. 曹晨. 天津大学, 2019(06)
- [5]单离子凝胶聚合物电解质的制备及其锂硫电池电化学性能研究[D]. 龙美辰. 湘潭大学, 2019(02)
- [6]预辐射接枝锂单离子导体聚合物电解质的制备与性能研究[D]. 丁妍. 厦门大学, 2018(07)
- [7]新型硼酸锂盐的合成及其电化学性能研究[D]. 乔立鑫. 青岛科技大学, 2018(10)
- [8]锂硫电池用LiPFSD单离子聚合物电解质膜的改性及其应用性能研究[D]. 魏延超. 国防科技大学, 2017(03)
- [9]基于单离子导电的聚合物锂离子电解质膜的研究[D]. 崔尧. 上海交通大学, 2014(06)
- [10]基于有机多羧酸类配体的配位聚合物的合成及性能研究[D]. 郑敏. 中国地质大学, 2013(06)