鋰離子電池用新型聚合物膜的制備及其功能化處理.pdf

1、本論文首次采用天然橡膠(NR)及其改性物/丁苯橡膠為基質(zhì)，利用相轉(zhuǎn)換法成功制備出了一種新型的鋰離子電池用聚合物膜。該膜不僅可以用作液態(tài)鋰離子電池的隔膜，克服長(zhǎng)期困擾鋰離子電池所用隔膜材料制造難度大、生產(chǎn)成本高和長(zhǎng)期依靠進(jìn)口等戰(zhàn)略性問(wèn)題，而且經(jīng)過(guò)改性及功能化處理后，又可用作聚合物鋰離子電池的聚合物電解質(zhì)。對(duì)材料的制備工藝、結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究，結(jié)果表明：該聚合物膜基本能滿足在鋰離子電池中實(shí)際應(yīng)用的需要，并為進(jìn)一步的性能改進(jìn)積累了

2、可靠的經(jīng)驗(yàn)。主要研究?jī)?nèi)容包括：　　1.概述了聚合物鋰離子電池發(fā)展的歷程以及聚合物電解質(zhì)和液態(tài)鋰離子電池隔膜的研究現(xiàn)狀，提出了本論文的研究重點(diǎn)。 2.采用相轉(zhuǎn)換法制備出了以天然橡膠(NR)/丁苯橡膠(SBR)為基的新型多孔狀聚合物隔膜材料。系統(tǒng)研究了成膜的工藝參數(shù)及機(jī)理。利用掃描電鏡(SEM)和原子力顯微鏡(AFM)觀察了該聚合物隔膜的微觀結(jié)構(gòu)，同時(shí)考察了該聚合物膜的吸液保液能力、熱穩(wěn)定性及電化學(xué)性能。 3.采用不同的工

3、藝制備出了以天然橡膠(NR)/丁苯橡膠(SBR)為基的新型聚合物電解質(zhì)膜。并對(duì)NR/SBR的比例、鋰鹽和納米SiO2彌散相的配比進(jìn)行了優(yōu)化。利用交流阻抗、線性掃描伏安和恒電位計(jì)時(shí)電流法對(duì)電解質(zhì)膜的電化學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。 4.采用過(guò)氧化氫在甲酸存在下的原位氧化法，對(duì)天然橡膠進(jìn)行了環(huán)氧化改性。并且采用相轉(zhuǎn)換法制備出了以環(huán)氧化天然橡膠(ENR)/丁苯橡膠(SBR)為基的新型凝膠型聚合物電解質(zhì)。系統(tǒng)研究了成膜工藝參數(shù)、ENR/SB