PEO基鎳鈷酸鋰離子導(dǎo)電膜的制備及其性質(zhì)研究.pdf

1、采用溶液澆鑄法，首次選用LiNi0.8Co0.2O2為無(wú)機(jī)添加劑制備了聚環(huán)氧乙烷（polyethyleneoxide，PEO）基全固態(tài)復(fù)合聚合物電解質(zhì)（SolidPolymerElectrolyte，SPE）膜，并與皂石、改性蒙托土（MMT）為無(wú)機(jī)添加劑制備的SPE膜等進(jìn)行了比較，考察了無(wú)機(jī)添加劑的種類、含量、環(huán)境溫度、鋰鹽含量、水分含量、體系成膜熱處理時(shí)間、攪拌溫度、攪拌時(shí)間等因素對(duì)體系化學(xué)及物理性能的影響，優(yōu)化了制備工藝，計(jì)算了體系

2、的活化能。利用XRD、SEM、FTIR、DSC、機(jī)械拉伸、線性掃描伏安法、計(jì)時(shí)電流法等手段對(duì)電解質(zhì)膜的晶體結(jié)構(gòu)、微觀形貌、結(jié)構(gòu)組成、機(jī)械性能、離子遷移數(shù)，電化學(xué)穩(wěn)定窗口等進(jìn)行了表征。
　　XRD測(cè)試結(jié)果表明，LiNi0.8Co0.2O2等無(wú)機(jī)添加劑的加入降低了PEO的結(jié)晶度，有利于SPE膜離子電導(dǎo)率的提高；SEM測(cè)試表明，各無(wú)機(jī)添加劑使SPE膜更加致密和平整；FTIR測(cè)試表明，各無(wú)機(jī)添加劑的加入沒(méi)有改變PEO主鏈的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；DSC

3、測(cè)試表明，LiNi0.8Co0.2O2降低了PEO的結(jié)晶相的百分含量，這與XRD的測(cè)試結(jié)果是相吻合的；機(jī)械拉伸實(shí)驗(yàn)表明，無(wú)機(jī)添加劑的加入提高了SPE膜的機(jī)械強(qiáng)度，改善了膜材料的可加工性能，同時(shí)保持了良好的塑性特征；線性掃描伏安測(cè)試表明，所制備的SPE膜電化學(xué)穩(wěn)定窗口在3.5V左右，需要進(jìn)一步提高；計(jì)時(shí)電流測(cè)試表明，無(wú)機(jī)添加劑提高了SPE膜的離子遷移數(shù)，其中PEO-LiClO4-LiNi0.8Co0.2O2膜材料的離子遷移數(shù)達(dá)到0.83，