锂离子电池用可变形性纳米复合聚合物电解质的研究

【作者】 侯高明； 阮文红； 黄逸夫； 章明秋；

【机构】 中山大学；

【摘要】 能够满足大变形性和高离子导电性要求的固态聚合物电解质,在柔性电子产品等领域具有广泛应用前景。但是开发这一类固态电解质在获取高的变形性与高的离子电导率方面存在相互制约。为此本研究提出一种解决上述问题的新途径,制备具有核-壳结构的超支化聚胺-酯接枝纳米二氧化钛粒子（HBPAE-g-TiO₂）,将其掺杂到聚氧化乙烯/高氯酸锂（PEO/LiClO₄）中,制备具有更好变形能力同时保持良好离子电导率的聚合物电解质。研究发现,当PEO/LiClO₄中包含15wt%HBPAE-g-TiO₂时,纳米复合聚合物电解质体系中具有高达1200%的变形率,离子电导率达到1.55×10-^-3 S cm^-1,而未添加填料的情形分别对应的数值为³30%和7.40×10^-6 S cm^-1。进一步采用扫描/透射电子显微镜、广角X射线衍射、差示扫描量热仪对PEO/HBPAE-g-TiO₂/LiClO₄的结构和性质进行了研究。更多还原