聚乙烯醇/聚丙烯酸凝胶聚合物电解质的研究

以丙烯酸、聚乙烯醇、N,N-亚甲基双丙烯酰胺等为原料,采用水溶液聚合法制备聚乙烯醇/聚丙烯酸水凝胶聚合物基质,与6 mol/LKOH溶液制成吸液率约为173%凝胶聚合物电解质,产物在室温时电导率可达567.3 ms.cm-1。并且讨论了聚乙烯醇/聚丙烯酸凝胶聚合物电解质的导电机理及凝胶聚合物吸液率与电导率的关系。     

改性无机微粒掺杂的固体聚合物电解质

为了提高锂离子电池固体聚合物电解质的电导率,用硫酸对纳米SiO₂和TiO₂进行表面改性,并加入到PEO基体中.采用溶液铸膜法制备出无机微粒 LiClO₄PEO全固态聚合物电解质（SPE）.运用数字显微镜、交流阻抗和拉伸测试对电解质膜的性能进行了表征,研究了无机微粒中w（酸）对电解质电导率的影响.结果表明,SiO₂微粒中w（酸）对电导率影响不大;TiO₂微粒中的w（酸）与电导率成正比.当w（酸）=8%时,电解质的室温电导率可达1.83×10^-6 S/cm.改性后的TiO₂ 微粒,可进一步提高固体聚合物电解质的电导率.     

AMPS对PEO/PMMA固态聚合物电解质电导率的影响

针对固态聚合物电解质室温电导率较低的问题,采用刮膜法制备了PEO/PMMA/LiClO_4/AM PS共混聚合物电解质,考察了2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AM PS)的端基磺酸基团对电解质性能的影响.结果表明,添加AMPS后,红外图谱中出现了由C—O的拉伸振动和SO_3~(2-)的络合作用所引起的尖峰.PMMA与PEO共混后,大大降低了PEO的结晶度,且添加AMPS后,电解质形成了完全均相体系.AMPS的添加使得电解质的电导率明显提升了两个数量级.当AMPS的质量分数为1.3%时,电解质的室温电导率达到最大值.添加同样含有端基磺酸基团的液晶离聚物(LCI)后,电解质的电导率无明显提升,因而可以选择磺酸基团质量比更高的AMPS作为添加剂.     

若干电解质在甲醇和乙醇饱和水溶液中的电导率研究

报导了四种不带结晶水的无机盐在甲醇、乙醇饱和溶液中的电导率与H2O含量的关系，特别是NaCl在乙醇-H2O饱和溶液中的电导率与温度之间存在着的线性关系，同时测定了NaCl在不同比例的甲醇-乙醇-H2O饱和溶液中的电导率，发现其数值受H2O含量的影响大于甲醇的影响。     

Sr0.69La0.31F2.31＋SrS固体电解质材料的电性质研究

用交流阻抗谱法测定了ＳｒＳ含量（ｗｔ％）在１－５的Ｓｒ０．６９Ｌａ０．３１＋ＳｒＳ多晶固体电解质料的阻抗谱。结果表明，在温度大于７００℃时该材料表现出均匀性及各向同性。且无晶界对导电性能的影响，故可将其近似地看作立方单晶。得到了该材料的电导激活能。随材料中非导电的ＳｒＳ单相含量增加，电导激活能也升高，ＳｒＳ对离子导电起阻碍作用。各个样品在９８０－１４９０Ｋ温度范围内的离子电导率完全可以满足作为固体     

聚丙烯腈水增塑熔融纺丝工艺研究

研究了聚丙烯腈与及其共聚物在水增塑条件下的熔融规律，并在经过改造的φ２０ｍｍ螺杆熔融纺丝机上进行了纺丝工艺研究。研究表明，聚丙烯腈树脂在一定量的水和热的作用下，由于大分子中氰基之间的作用力被拆散或减弱，可使其变成可进行纺丝成形的增塑熔体；不同含水量、不同组成，不同相对分子质量的聚合体具有不同的水增塑熔点；所纺制的纤维都具有较好的物理机械性能。     

高聚物增塑体系热力学相容性及相图研究方法

目的 综述了高聚物增塑体系组分间热力学相容性研究的方法。方法 检索分析了国内外相关文献资料。结果 综合了测量高聚物增塑体系组分间热力学相容性参数及建立体系相图的方法、种类及现状。结论 利用近代溶液理论与多种近代测试手段交叉使用,能可靠测试体系相容性参数和相图。     

增塑聚乳酸结晶形态与机理研究

通过分子量为400的聚乙二醇(PEG400)对聚乳酸(PLA)进行增塑,采用PLM、DSC、SALS以及力学性能测试的方法对聚乳酸和增塑聚乳酸进行了一系列结构和性能的研究.DSC分析表明:PEG400可以有效地降低PLA的玻璃化转变温度(Tg),说明增塑的PLA分子链活动性得到增强.PLM与SALS的结果表明PEG400显著提高了PLA的结晶能力和分子链的活动性.单轴拉伸结果表明:随着PEG400用量的增加,弹性模量和屈服强度都明显减小,而断裂伸长率却逐渐增加.说明PEG400加入达到了增塑的目的.     

纤维素衍生物增塑体系溶剂化研究

目的 研究纤维素衍生物与低分子体系溶剂化程度对热力学相容性影响。方法 对增塑体系组分间热力学相容性进行理论分析并通过实验测试。结果 建立了半刚性链纤维素衍生物增塑体系级分相容性界限与溶剂化参数间关系。结论 在溶剂化状态下，影响纤维素衍生物增塑体系热力学相容性的主要因素是溶剂化程度，而溶剂化程度与小分子，纤维素衍生物中葡萄糖环基摩尔体积比值V^-1/V^-2和溶剂化参数z值有关。     

高聚物增塑体系热力学相容性及相图研究方法

目的综述了高聚物增塑体系组分间热力学相容性研究的方法. 方法检索分析了国内外相关文献资料. 结果综合了测量高聚物增塑体系组分间热力学相容性参数及建立体系相图的方法、种类及现状. 结论利用近代溶液理论与多种近代测试手段交叉使用, 能可靠测定体系相容性参数和相图.     

聚乙二醇/SiO2固体电解质膜的制备与表征

溶胶-凝胶法制备了有机／无机杂化固体电解质膜。用扫描电镜、热重等测试手段对其进行表征。结果表明，正硅酸乙酯水解速率的快慢会影响膜的微观结构。无机SiO2粒子提高了固体电解质膜的耐热性能。离子电导率随着温度的升高而增加，温度升至403．15K时达到最大值；继续升高温度，离子电导率下降。     

PEO基聚合物固体电解质的键合性能

为了促进微机电系统封装技术的发展, 设计了应用聚氧化乙烯 (polyethylene oxide, PEO) 作为主体材料, 通过掺杂不同的锂盐获得聚合物固体电解质用于阳极键合进行封装.阳极键合对材料的要求主要是具有离子导电性, 因此采用X射线小角衍射 (small-angle X-ray scattering, SAXS) 和傅里叶红外光谱 (Fouriex transform infrared radiation spectroscopy, FTIR) 对设计的高分子固体电解质的导电机理进行分析.研究结果表明:LiClO₄的离解能更小;锂离子的迁移数更多;随着其质量分数的增加, 电导率更高;通过键合结果发现, PEO-LiClO₄和金属铝键合界面过渡层的产生是两者得以焊合的关键.     

Preparation and properties of PEO/LiClO4/KH560-SiO2 composite polymer electrolyte by sol-gel composite-in-situ method

Composite polymer electrolytes based on polyethylene oxide（PEO） were prepared by using LiClO4 as doping salt and silane-modified SiO2 as filler. SiO2 was formed in-situ in （PEO）8LiClO4 matrix by the hydrolysis and condensation reaction of Si（OC4H9）4. The crystallinity,morphology and ionic conductivity of composite polymer electrolyte films were examined by differential scanning calorimetry,scanning electron microscopy,atom force microscopy and alternating current impedance spectroscopy,respectively. Compared with the crystallinity of the unmodified SiO2 as inert filler,that of composite polymer electrolytes is decreased. The results show that silane-modified SiO2 particles are uniformly dispersed in （PEO）8LiClO4 composite polymer electrolyte film and the addition of silane-modified SiO2 increases the ionic conductivity of the （PEO）8LiClO4 more noticeably. When the mass fraction of SiO2 is about 10%,the conductivity of （PEO）8LiClO4-modified SiO2 attains a maximum value of 4.8×10^-5 S·cm^-1.     

复合凝胶聚合物电解质的制备及电化学性能

以偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物为基体,通过与聚甲基丙烯酸甲酯共混,加入导电盐LiPFs、增塑剂聚乙烯吡咯烷酮,制备了高电导率的复合凝胶聚合物电解质（CGPE）。用红外光谱测试了聚合物电解质膜的结构,用交流阻抗法测试了CGPE的导电性能,用线性扫描伏安法研究了它的电化学稳定性。测试了以CGPE为电解质制备的锂离子电池的充放电性能。结果表明,当聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）质量分数为20％时,CGPE电导率大于10^-3s／cm,在4．65V电化学窗口以下稳定。以磷酸亚铁锂为正极时,在0．1C和0．2C倍率下放电时,聚合物电解质电池的首次放电容量分别为138mAh／g和98．3mAh／g。     

Effect of catalyst on structure of (PEO)8sLiClO4-SiO2 composite polymer electrolyte films

(PEO)8LiClO4-SiO2 composite polymer electrolytes(CPEs) were prepared by in-situ reaction, in which ethyl-orthosilicate (TEOS) was catalyzed by HC1 and NH3·H2O, respectively. The ionic conductivity, the contact angle and the morphology of inorganic particles in the CPEs were investigated by AC impedance spectra, contact angle method and TEM. The conductivities of acid-catalyzed CPE and alkali-catalyzed CPE are 2.2×10-5 and 1.1×10-5 S/cm respectively at 30 ℃. The results imply that the catalyst plays an important role in the structure of in-situ preparation of SiO2, and influences the surface energy and conductivity of CPE films directly. Meanwhile, the ionic conductivity is related to the surface energy.     

Preparation and characterization of poly(lithium acrylate-arcylonitrile)/LiClO_4-LiNO_3-LiBr solid polymer electrolytes

1　INTRODUCTIONSolid polymer electrolytes have recently re ceived a great deal of attention due to their poten tial application in solid state batteries, their advan tageous mechanical properties and easily fabrica ting into thin films[1,2]. Among them, the salt in polymer electrolytes with low glass transition tem perature (Tg ) and low concentration of lithiumsalts have been paid most attention to. But theyhave relatively low conductivity at room tempera ture. T…     

Effect of catalyst on structure of （PEO）8LiClO4-SiO2 composite polymer electrolyte films

（PEO）8LiClO4-SiO2 composite polymer electrolytes（CPEs） were prepared by in-situ reaction, in which ethyl-orthosilicate （TEOS） was catalyzed by HCl and NH3·H2O, respectively. The ionic conductivity, the contact angle and the morphology of inorganic particles in the CPEs were investigated by AC impedance spectra, contact angle method and TEM. The conductivities of acid-catalyzed CPE and alkali-catalyzed CPE are 2.2×10^-5 and 1.1×10^-5 S/cm respectively at 30 ℃. The results imply that the catalyst plays an important role in the structure of in-situ preparation of SiO2, and influences the surface energy and conductivity of CPE films directly. Meanwhile, the ionic conductivity is related to the surface energy.     

P_2O_5填充的PVDF复合聚合物导电膜的研制与性能研究

以聚偏氟乙烯为基质,加入适量的P2O5,制备了P2O5填充的PVDF复合聚合物质子导电膜,采用交流阻抗谱的方法研究了P2O5的质量分数不同的复合膜的导电性能及相对湿度对电导率的影响.结果表明,该电解质的室温电导率达到10-2 S·cm-1,相对湿度在20%～90%范围内,对电解质的导电性影响不大.     

(Gd2O3)x（ZrO2）1-x（x=0.05-0.15）电解质材料的电导及其分子动力学模拟

为了探讨作为固体氧化物燃料电池电解质材料的可行性,采用交流阻抗谱研究了(Gd2O3)x(ZrO2)1-x(x=0.05-0.15)固体电解质材料的晶粒电导率,并通过分子动力学方法模拟了Gd2O3掺杂ZrO2固体电解质材料的动力学行为,计算并分析了温度和Gd2O3掺杂量对体系离子传导性能的影响.实验和模拟结果均表明,升高温度能明显增强离子电导性能.当Gd2O3掺杂量为8 mol%时,材料的电导性能取得最优值.