使用共混后浇铸成膜的方法,制备了聚苯并咪唑-锂盐-聚乙二醇单甲醚组成的锂离子电池共混全固态聚合物电解质。通过傅里叶红外光谱(FT-IR),X射线衍射(XRD),差示扫描量热(DSC),拉伸与交流阻抗测试表征了共混全固态电解质的结构与性能。研究了不同锂盐以及各组分含量对共混全固态电解质的力学性能与电导率的影响。结果表明:聚苯并咪唑与聚乙二醇单甲醚之间存在氢键;共混全固态电解质中聚乙二醇单甲醚处于无定形态;锂盐的加入使聚乙二醇单甲醚的玻璃化转变温度下降;聚乙二醇单甲醚含量越高,共混膜强度越低,电导率越高,并且使用三氟甲磺酸锂作为锂盐时其电导率比较高,室温下可以达到3.58×10-(-5) S/cm,高温下可以达到3.3×10-(-3) S/cm,高温下满足对锂离子电池的使用需求。三氟甲基磺酸锂的化学分子量。新能源三氟甲基磺酸锂材料
固体聚合物电解质是上世纪70年代提出的一类新型电解质材料,可用于二次锂离子电池,因其具有安全,环保等优点而在国际上受到***关注。遗憾的是,,全固态聚合物电解质室温下的离子电导率(10-8S·cm-1)非常低,达不到应用水平。上世纪90年代,科学家们发现基于低分子量聚氧化乙烯(PEO)和碱金属盐的高度结晶的复合物电解质在室温下可以得到高的离子电导率(10-6S·cm-1),从而开辟了此类聚合物电解质研究的新途径。我们的工作发现PEO/碱金属盐结晶型复合物电解质体系(例如PEO/LiCF3SO3,PEO/LiClO4,PEO/LiAsF6, PEO/NaClO4等),其固体核磁共振碳谱均表现出极高的分辨率。如此**辨的谱图使得我们可以从分子的水平研究复合物的链段运动,这对于研究这类以PEO为基底的结晶型复合物电解质的导电机制具有重要意义。山东回收三氟甲基磺酸锂使用TEOS作为硅源,盐酸作为催化剂,LiOTf作为锂盐,通过溶胶凝胶法制备二氧化硅基离子凝胶准固态电解质。
高介电常数(High-k)聚合物基复合材料(PMCs)在可卷曲触摸屏、机器人传感器和电子皮肤等领域具有巨大的应用前景。要求材料不仅具有High-k,而且应该兼具高透明性、柔韧、**度、高击穿强度和低介电损耗等多功能。但目前研发一种兼具多功能的高介电常数复合材料仍然是一个具有重大意义的挑战。本文围绕这一挑战展开了研究,主要内容分为以下两个方面。首先,以环氧树脂(EP)为基体,以聚丙烯腈(PAN)-三氟甲基磺酸锂(LiTf)杂化体为导体,制得了一种新型多功能复合膜。
一种高电压锂离子电池,包括:阴极,阳极,置于阴极与阳极之间的隔膜和非水电解液;阴极的活性物质为锂过渡金属氧化物;阳极的活性物质为基于Si的物质;为陶瓷隔膜;所述非水电解液包括:非水有机溶剂,锂盐和添加剂,添加剂包括氟代碳酸乙烯酯(FEC),三氟甲磺酸锂(Li SO3F3)和二腈化合物。与现有技术相比,本发明通过以上三种添加剂的联合使用所产生的协同效应,在电极表面所形成的SEI膜更加稳定,致密,提高了硅碳负极表面物理和化学结构稳定性,从而使得硅碳负极电池具有较好的高温储存性能和循环性能。CF3SO3Li (三氟甲磺酸锂)在热稳定性、吸水分解性、 循环性能等方面都高于LiPF6。
近年来,伴随电动汽车及储能行业需求的不断提升,锂离子电池的能量密度也被进一步提高。但与此同时,锂离子电池的火灾安全性问题也更加突出。商业锂离子电池内部组分为易燃材料,带电电极材料储存较高的能量,特别是低闪点的有机碳酸酯液态电解质的高度易燃及泄漏问题是造成锂离子电池火灾安全事故的重要因素。因此开发本质安全型的固态化电解质是降低其火灾安全隐患的根本手段之一。本文针对商业化液态电解质易燃,易泄漏的问题,开展了安全型二氧化硅基离子凝胶准固态,钠超离子导体型(NASICON)无机固态,无机-有机聚合物复合型固态电解质的合成,电化学及安全性能的相关研究,电解质的安全性明显提高并**终获得了性能良好的全固态电池。首先,开展了二氧化硅基离子凝胶准固态电解质相关研究。使用硅酸四乙酯(TEOS)作为硅源,盐酸作为催化剂,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIm][BF4])作为离子液体,三氟甲磺酸锂(LiOTf)或双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)作为锂盐,通过快速溶胶凝胶法制备了两种二氧化硅基离子凝胶准固态电解质。该类电解质以二氧化硅为基质骨架,内部保留部分离子液体,热稳定性好且完全不燃。改善锂锰电池低温性能的有机电解液,其中的锂盐主盐为高氯酸锂,辅盐为三氟甲基磺酸锂。选择三氟甲基磺酸锂值多少钱
采用三氟甲磺酸锂(LiCF3SO3)取代LiAsF6,**提高了以环醚和酯为溶剂的电解液的初始热分解温度。新能源三氟甲基磺酸锂材料
高介电常数(High-k)聚合物基复合材料(PMCs)在可卷曲触摸屏、机器人传感器和电子皮肤等领域具有巨大的应用前景。要求材料不仅具有High-k,而且应该兼具高透明性、柔韧、**度、高击穿强度和低介电损耗等多功能。但目前研发一种兼具多功能的高介电常数复合材料仍然是一个具有重大意义的挑战。本文围绕这一挑战展开了研究,主要内容分为以下两个方面。首先,以环氧树脂(EP)为基体,以聚丙烯腈(PAN)-三氟甲基磺酸锂(LiTf)杂化体为导体,制得了一种新型多功能复合膜。深入研究了复合膜的组成对复合材料结构与性能的影响。研究结果表明,与前人所报道的High-k材料相比,EP/(PAN-LiTf)复合膜的比较大特色是在具有High-k的同时,兼具透明、高柔性、**度和高击穿强度。当EP含量为22wt%时,所制得的0.22EP/(PAN-LiTf)复合膜在600-800nm波长范围内平均透过率在91%,断裂伸长率约为12.7%;与此同时,介电常数、交流击穿强度和比较大储能密度分别达到22.1(100Hz)、41.9kV/mm和0.172J cm~(-3),是EP树脂值的4.9倍、1.8倍和15.2倍,克服了传统导体加入聚合物后,导致相应复合材料的击穿强度***降于聚合物的弊端。深入探讨了EP/(PAN-LiTf)复合材料优异综合性能的本质。新能源三氟甲基磺酸锂材料
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