高锂盐含量聚氨酯基固态电解质的制备与性能

高锂盐含量聚氨酯基固态电解质的制备与性能

论文摘要

以异佛尔酮二异氰酸酯、聚碳酸酯二元醇和一缩二乙二醇为原料,合成硬段质量分数为30%的聚碳酸酯型聚氨酯(PCPU),将合成的聚氨酯和双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)复合制得不同锂盐质量分数的固态聚合物电解质(SPE)。通过红外光谱分析了聚氨酯结构,采用TG、DSC测试了聚氨酯及电解质的热学性能,并采用交流阻抗、线性扫描伏安测试探究了不同LiTFSI质量分数对电解质电化学性能的影响。结果表明,随着LiTFSI质量分数的增加,聚氨酯基固态聚合物电解质的室温离子电导率呈现先增大后减小再增大的趋势,当锂盐质量分数为70%时,制备的电解质离子电导率达到最大值(1.28×10–8S/cm),以此固态电解质与LiFePO4正极组装的固态电池在60℃、0.2 C电流密度时放电比容量为153 mA·h/g,循环100次容量保持率为84%。

论文目录

  • 1 实验部分
  •   1.1 试剂与仪器
  •   1.2 合成
  •     1.2.1 PCPU的合成
  •     1.2.2 PCPU基聚合物电解质的制备
  •   1.3 PCPU及PCPU基聚合物电解质性能测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 PCPU基聚合物电解质膜的红外光谱
  •   2.2 PCPU的力学性能测试
  •   2.3 PCPU基电解质的离子电导率和电化学稳定性测试
  •   2.4 PCPU/PCPU基电解质的热性能测试
  •   2.5 LiFePO4/SPE/Li全固态电池的性能测试
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 史高健,马沛宇,宋有信,鲍俊杰,黄毅萍,许戈文

    关键词: 聚合物电解质,锂电池,聚碳酸酯,聚氨酯,有机电化学与工业

    来源: 精细化工 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子重点实验室

    基金: 安徽省自然科学基金项目(1808085QE173),安徽省高校科学研究项目(KJ2017A031)~~

    分类号: TM912

    DOI: 10.13550/j.jxhg.20180575

    页码: 737-743

    总页数: 7

    文件大小: 1258K

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