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离子液体—高分子固态电解质的性能与应用研究
中文名称: 离子液体—高分子固态电解质的性能与应用研究
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论文编号: 3101943收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Properties and Applications of Solid Electrolytes Based on Ionic Liquids and a Polymer
学位类型: 博士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 材料学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 离子液体 固体聚合物电解质 盐掺聚合物 VTF方程 电化学窗口 闪火电压 铝电解电容器 电化学电容器
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: 固体聚合物电解质(Solid Polymer Electrolyte(略)一般是由电解质盐和具有离子配位能力的高分子基体组成的复合材料,具有成膜性好、粘弹性好、质量轻等优点,能够有效克服液体电解质存在的易漏液、易燃、蒸汽压高等安全隐患.另外,对这种材料的研究也有助于对复杂体系如含溶剂的聚电解质和生物膜中的(略)的理解.因此,无论是理论还是应用的需要,对SPE的研究都具有十分重要的意义.本文的研究目标是制备离子电导率高、电化学稳定性好、热稳定性高、力学性能和加工性能优良的SPE膜材料.(略)E中的离子液体电解质盐和聚合物之间的相互作用,揭示离子导电规律,弄清SPE(略)机制,为提高SPE的电导率以及SPE膜的实际应用打下理论基础. 本文首先合成了八种基于咪唑、吡咯烷阳离子以及马来酸、邻苯二甲酸氢根阴离子的离子液体.系统地研究了这些离子液体的热性能、粘度、电导率、电化学稳定性和闪火电压等物理化学性能,讨论了其变化规律.在相同温度下(略)液体的电导率高于吡咯烷类离子液体的电导率;含马来酸氢根阴离子的离子液体的电导率要比含邻苯二甲酸氢根阴离子的离子液体的高.VTF方程很...
Generally, solid polymer electrolytes (SPEs) are formed by the dissolution of salts (omitted)dinating macromolecules. SPEs have a number of beneficial properties such as theease of thin-film forming, good elasticity and light weight, which are free of issues likeliquid leakage and fla(omitted)in the case (omitted)electrolytes. Moreover, the study ofthis class of materials will facilitate the understanding of(omitted)port in more complexsystems such as solvent-containing polyelectrolyte and biologi...
目录:
摘要第5-6页
Abstract第6-7页
1 绪论第11-31页
  ·课题背景及研究意义第11-12页
  ·SPE研究现状第12-17页
    ·聚合物掺盐型(Salt-in-Polymer)第12-15页
    ·凝胶型(Solution-in-Polymer)第15-17页
    ·盐掺聚合物型(Polymer-in-Salt)第17页
  ·离子液体与SPE第17-19页
  ·盐溶解的热力学第19-21页
  ·SPE中的离子缔合第21-22页
  ·本文的研究目标与主要工作第22-24页
  参考文献第24-31页
2 SPE所用离子液体的合成与性能研究第31-68页
  ·引言第31页
  ·实验部分第31-36页
    ·原料及试剂第31-32页
    ·离子液体的合成第32-34页
    ·测试方法和仪器第34-36页
      ·试验主要仪器和设备第34页
      ·红外光谱测定第34页
      ·核磁共振(~1H NMR)表征第34页
      ·X—衍射(XRD)第34页
      ·循环伏安特性测试第34-35页
      ·示差扫描量热分析(DSC)第35页
      ·热重分析(TG)第35页
      ·电导率测试第35页
      ·闪火电压测试第35-36页
      ·离子液体极限氧指数测定第36页
      ·离子液体电性能的长期热稳定性测试第36页
  ·结果与讨论第36-63页
    ·红外光谱分析第36-39页
    ·核磁共振波谱(~1H NMR)分析第39-40页
    ·热性能第40-49页
      ·DSC测试第40-43页
      ·热稳定性第43-45页
      ·热分解动力学第45-49页
    ·粘度第49-52页
    ·电导率第52-58页
    ·电化学稳定窗口第58-59页
    ·其它性能第59-63页
      ·阻燃性第59-60页
      ·闪火电压第60-63页
  ·本章小结第63-65页
  参考文献第65-68页
3 离子液体—高分子固态电解质的制备与性能研究第68-112页
  ·引言第68-69页
  ·实验部分第69-77页
    ·原料及试剂第69页
    ·Polymer in Ionic Liquid型SPE的制备第69-71页
    ·SPE的聚合物基体的分子量测定第71页
    ·测试方法和仪器第71-77页
      ·试验主要仪器和设备第71页
      ·红外光谱测定第71-72页
      ·X—衍射(XRD)第72页
      ·电导率测试第72-77页
      ·循环伏安特性测试第77页
      ·闪火电压测试第77页
      ·示差扫描量热分析(DSC)第77页
      ·热重分析(TG)第77页
      ·力学性能测试第77页
  ·结果与讨论第77-100页
    ·SPE的离子结构研究第77-82页
      ·XRD分析第77-80页
      ·红外分析第80-82页
    ·SPE的热性能第82-85页
      ·DSC分析第82-83页
      ·热稳定性第83-85页
    ·电化学稳定窗口第85-88页
      ·离子液体含量对SPE电化学稳定窗口的影响第86-87页
      ·离子液体种类对SPE电化学稳定窗口的影响第87页
      ·聚合物基体对SPE电化学稳定窗口的影响第87-88页
    ·电导率第88-97页
      ·聚合物分子量对SPE电导率的影响第88-89页
      ·离子液体种类对SPE电导率的影响第89-90页
      ·聚合物基体对SPE电导率的影响第90-91页
      ·离子液体含量对SPE电导率的影响第91-92页
      ·温度对SPE电导率的影响第92-97页
    ·SPE的力学性能第97-98页
    ·SPE的闪火电压第98-100页
  ·SPE电导率的改善第100-106页
    ·高分子凝胶电解质的制备第101-102页
    ·高分子凝胶电解质的电导率第102-103页
    ·高分子凝胶电解质的电化学稳定窗口第103-104页
    ·高分子凝胶电解质的闪火电压第104-106页
    ·凝胶电解质的工艺性能第106页
  ·本章小结第106-109页
  参考文献第109-112页
4 高分子固态电解质的应用研究第112-134页
  ·铝电解电容器中的应用第112-121页
    ·引言第112-113页
    ·高可靠长寿命铝电解电容器第113-121页
      ·模型电容器的制备和测试方法第113-114页
      ·结果与讨论第114-121页
  ·全固态电化学电容器中的应用第121-130页
    ·引言第121-122页
    ·全固态聚苯胺电化学电容器第122-130页
      ·聚苯胺电化学电容器的基本原理第122-126页
      ·电化学电容器的制备和测试方法第126-129页
      ·结果与讨论第129-130页
  ·本章小结第130-132页
  参考文献第132-134页
5 结论及今后工作第134-139页
  ·全文主要结论及特色第134-137页
  ·今后工作第137-139页
致谢第139-140页
作者在攻读博士学位期间发表的论文和著作第140页
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