聚磷腈纳米材料掺杂PEO固态聚合物电解质的制备与性能研究

目录

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第一章 绪 论

1.1前言

1.2 锂电池的发展

1.2.1 锂电池的结构

1.2.2 锂电池的工作原理

1.3 固态电解质分类

1.3.1 无机固态电解质

1.3.2 聚合物固态电解质(SPE)

1.3.3 单锂离子导电聚合物固态电解质

1.4 PEO基聚合物电解质

1.4.1 离子在PEO 中的传输机理

1.5 PEO电解质材料的改性

1.5.1 选择锂盐及用量

1.5.2 添加有机增塑剂

1.5.3 添加无机填料

1.5.4 聚合物共混

1.5.5 构建交联网络结构

1.6 固态电解质界面问题

1.7 本论文的研究思路和主要内容

第二章 PEO-LiClO4-PPZ固态聚合物电解质的制备及性能研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 实验原料与仪器设备

2.2.2 PEO-LiClO4-PPZS 聚合物电解质膜的制备

2.2.3 PEO-LiClO4-PPZF聚合物电解质的制备

2.3 结构表征与测试方法

2.3.1 X射线衍射法(XRD)

2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)

2.3.3 热重分析(TG)

2.3.4 差示扫描量热法(DSC)

2.3.5 机械性能测试

2.3.6 正极材料的制备及纽扣电池的拼装

2.3.7 离子电导率的测试

2.3.8 电化学稳定窗口

2.3.9 锂离子迁移常数

2.3.10 电池性能测试

2.4 测试结果与分析

2.4.1 PPZ纳米材料形貌表征

2.4.2 PEO-LiClO4-PPZF 聚合物电解质膜的XRD表征

2.4.3 PEO-LiClO4-PPZF 聚合物电解质膜的热力学分析

2.4.4 PEO-LiClO4-PPZ聚合物电解质膜的离子电导率

2.4.5 PEO-LiClO4-PPZ聚合物电解质膜的电化学稳定窗口

2.4.6 PEO-LiClO4-PPZ聚合物电解质膜的锂离子迁移数

2.4.7 PEO-LiClO4-PPZ聚合物电解质膜的电池充放电性能测试

2.4.8 PEO-LiClO4-PPZ聚合物电解质膜的机械性能分析

2.5 本章小结

第三章 PEO- LiClO4-PAPPZF固态聚合物电解质的制备及性能研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.2.1 实验原料与仪器设备

3.2.2 PAPPZF材料的制备

3.2.3 PEO-LiClO4-PAPPZF聚合物电解质膜的制备

3.3 测试结果与分析

3.3.1 PAPPZF材料的表面形貌分析

3.3.2 PEO-LiClO4-PAPPZF聚合物电解质膜的XRD表征

3.3.3 PEO-LiClO4-PAPPZF聚合物电解质膜的热力学性能分析

3.4 电化学性能分析

3.4.1 PEO-LiClO4-PAPPZF固态聚合物电解质膜的离子电导率

3.4.2 PEO-LiClO4-PAPPZF固态聚合物电解质电化学稳定窗口

3.4.3 PEO-LiClO4-PAPPZF固态聚合物电解质膜的锂离子迁移数

3.4.4 PEO-LiClO4-PAPPZF固态聚合物电解质膜的充放电循环性能

3.5 机械性能

3.6 本章小结

第四章 结论与展望

4.1 结 论

4.2 展望

参考文献

致 谢

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