聚1，4-丁二醇酯二醇型聚氨酯基固态电解质的制备与性能
发布时间：2025-07-07 01:10
锂电池在生活中的应用越来越广泛,小到应用在手机、耳机、电脑等,大到应用于电动汽车、储能设备等。之所以锂电池能广泛应用于生活主要是因为其具有环保、可携带、易制作等优点,这使得锂电池近年来受到商业人士的追捧并成为科研人员的热门研究课题。随着人们安全意识的提高,基于固态聚合物电解质的全固态锂电池成为下一代锂电池的发展方向之一,其中,固态聚氨酯基电解质的研究近年来引起人们的关注。聚氨酯有着可设计的软硬段结构,软段为离子运输提供了通道,而硬段又赋予了电解质理想的力学性能。本文通过改变硬段含量、锂盐含量（LiTFSI）、扩链剂种类以及氟含量来制备综合性能更加优异的聚氨酯基固态电解质。主要内容包括以下三个部分:（1）不同硬段含量和不同锂盐含量对聚氨酯电解质性能的影响第二章采用了聚1,4-丁二醇酯二醇（PBA）和异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）为主要原料合成了不同硬段含量的聚氨酯（PU）,选用最佳硬段含量的聚氨酯制备了不同锂盐（LiTFSI）含量的电解质膜,探究了硬段含量和锂盐含量对聚氨酯电解质综合性能的影响。通过傅里叶红外光谱、拉伸测试、XRD、DSC和TG对聚氨酯膜测试。结果表明,聚氨酯电解质膜的拉伸...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 锂离子电池发展
1.2 锂离子电池电解质
1.2.1 液态电解质
1.2.2 凝胶电解质
1.2.3 固态电解质
1.3 全固态聚合物电解质
1.3.1 PEO基固态聚合物电解质
1.3.2 PAN基固态聚合物电解质
1.3.3 PVDF及其衍生物基固态聚合物电解质
1.3.4 PC基固态聚合物电解质
1.3.5 聚氨酯基固态聚合物电解质
1.3.6 单离子导电聚合物电解质
1.4 本文选题依据与研究内容
第二章 PBA型聚氨酯固态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
2.2.2 实验仪器与设备
2.2.3 PBA型聚氨酯的制备
2.2.4 PBA型聚氨酯电解质(SPEs)的制备
2.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装
2.3 结构与性能表征
2.3.1 红外测试
2.3.2 XRD测试
2.3.3 机械性能测试
2.3.4 热性能测试
2.3.5 电化学性能测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 聚氨酯膜的红外分析
2.4.2 聚氨酯膜XRD分析
2.4.3 聚氨酯膜拉伸强度分析
2.4.4 聚氨酯膜的热性能分析
2.4.5 电化学性能分析
2.5 结论
第三章 基于不同扩链剂的PBA型聚氨酯固态电解质的制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验仪器与设备
3.2.3 不同扩链剂聚氨酯的制备
3.2.4 不同扩链剂聚氨酯基电解质膜(SPEs)的制备
3.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装
3.3 结构与性能表征
3.3.1 红外测试
3.3.2 XRD测试
3.3.3 机械性能测试
3.3.4 热性能测试
3.3.5 电化学性能测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 聚氨酯膜的红外分析
3.4.2 聚氨酯膜的XRD分析
3.4.3 聚氨酯膜的拉伸强度分析
3.4.4 聚氨酯膜的热性能分析
3.4.5 聚氨酯基电解质(SPEs)的电化学性能分析
3.5 结论
第四章 全氟辛基己二醇共聚改性PBA型聚氨酯电解质的制备与性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验仪器与设备
4.2.3 含氟PBA型聚氨酯的制备
4.2.4 含氟PBA型聚氨酯电解质(SPEs)的制备
4.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装
4.3 结构与性能表征
4.3.1 红外测试
4.3.2 XRD测试
4.3.3 机械性能测试
4.3.4 接触角测试
4.3.5 热性能测试
4.3.6 电化学性能测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 含氟聚氨酯膜的红外分析
4.4.2 含氟聚氨酯膜的XRD分析
4.4.3 含氟聚氨酯膜的拉伸强度分析
4.4.4 含氟聚氨酯膜的接触角分析
4.4.5 含氟聚氨酯膜的热性能分析
4.4.6 含氟聚氨酯电解质膜(SPEs)的电化学性能分析
4.5 结论
论文总结
参考文献
在读硕士期间发表论文及成果
致谢
本文编号：4056253
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 锂离子电池发展
1.2 锂离子电池电解质
1.2.1 液态电解质
1.2.2 凝胶电解质
1.2.3 固态电解质
1.3 全固态聚合物电解质
1.3.1 PEO基固态聚合物电解质
1.3.2 PAN基固态聚合物电解质
1.3.3 PVDF及其衍生物基固态聚合物电解质
1.3.4 PC基固态聚合物电解质
1.3.5 聚氨酯基固态聚合物电解质
1.3.6 单离子导电聚合物电解质
1.4 本文选题依据与研究内容
第二章 PBA型聚氨酯固态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
2.2.2 实验仪器与设备
2.2.3 PBA型聚氨酯的制备
2.2.4 PBA型聚氨酯电解质(SPEs)的制备
2.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装
2.3 结构与性能表征
2.3.1 红外测试
2.3.2 XRD测试
2.3.3 机械性能测试
2.3.4 热性能测试
2.3.5 电化学性能测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 聚氨酯膜的红外分析
2.4.2 聚氨酯膜XRD分析
2.4.3 聚氨酯膜拉伸强度分析
2.4.4 聚氨酯膜的热性能分析
2.4.5 电化学性能分析
2.5 结论
第三章 基于不同扩链剂的PBA型聚氨酯固态电解质的制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验仪器与设备
3.2.3 不同扩链剂聚氨酯的制备
3.2.4 不同扩链剂聚氨酯基电解质膜(SPEs)的制备
3.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装
3.3 结构与性能表征
3.3.1 红外测试
3.3.2 XRD测试
3.3.3 机械性能测试
3.3.4 热性能测试
3.3.5 电化学性能测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 聚氨酯膜的红外分析
3.4.2 聚氨酯膜的XRD分析
3.4.3 聚氨酯膜的拉伸强度分析
3.4.4 聚氨酯膜的热性能分析
3.4.5 聚氨酯基电解质(SPEs)的电化学性能分析
3.5 结论
第四章 全氟辛基己二醇共聚改性PBA型聚氨酯电解质的制备与性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验仪器与设备
4.2.3 含氟PBA型聚氨酯的制备
4.2.4 含氟PBA型聚氨酯电解质(SPEs)的制备
4.2.5 正极片的制备与全固态电池的组装
4.3 结构与性能表征
4.3.1 红外测试
4.3.2 XRD测试
4.3.3 机械性能测试
4.3.4 接触角测试
4.3.5 热性能测试
4.3.6 电化学性能测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 含氟聚氨酯膜的红外分析
4.4.2 含氟聚氨酯膜的XRD分析
4.4.3 含氟聚氨酯膜的拉伸强度分析
4.4.4 含氟聚氨酯膜的接触角分析
4.4.5 含氟聚氨酯膜的热性能分析
4.4.6 含氟聚氨酯电解质膜(SPEs)的电化学性能分析
4.5 结论
论文总结
参考文献
在读硕士期间发表论文及成果
致谢
本文编号：4056253
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