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1、具有高温稳定性的固态TiO_2_P_VDF_HFP_纳米复合聚合物电解质的研究第31卷第3期湘潭大学自然科学学报Vol.31No.32009年9月NaturalScienceJournalofXiangtanUniversitySep.2009具有高温稳定性的固态TiO2/P(VDF2HFP)纳米复合聚合物电解质的研究*李朝晖,夏庆林,黄再波,高德淑,肖启振,雷钢铁(环境友好化学与应用教育部重点实验室,湘潭大学化学学院,湖南湘潭411105)[摘要]以室温离子液体N2甲基2Nc2乙基咪唑四氟硼酸盐(EMIBF4)为溶剂,钛酸丁酯原
2、位水解合成TiO2纳米粒子复合聚合物基体,制备固态纳米复合聚合物电解质1热失重测试结果表明该纳米复合聚合物电解质的初始分解温度超过了300e,具有较好的高温稳定性能1当纳米复合聚合物电解质中含有3%质量分数的TiO2纳米粒子时,聚合物电解质的室温离子电导率达到4.1@10-3*S/cm,有望在超级电容器或动力锂离子电池中得以应用1关键词:聚合物电解质;离子液体;原位水解;锂离子电池;超级电容器中图分类号:O645.4文献标识码:A文章编号:100025900(2009)0320070205—————————————————————
3、——————————————————————————StudyofSolidStateTiO2/P(VDF2HFP)NanocompositePolymerElectrolytewithHighTemperatureStabilityLIZhao2hui*,XIAQing2lin,HUANGZai2bo,GAODe2shu,XIAOQi2zhen,LEIGang2tie(KeyLaboratoryofEnvironmentallyFriendlyChemistryandApplicationsofMinistryofEducati
4、on,CollegeofChemistry,XiangtanUniversity,Xiangtan411105China)=Abstract>Asolidstatenanocompositepolymerelectrolyte(NCPE)basedonpoly(vinylidenefluoride2hexafluoropropylene)(P(VDF2HFP))copolymerwaspreparedbyfillingtheTiO2nanoparticles,whichcomefrominsituhydrolysisofti
5、taniumtetrabutoxideinaroomtemperatureionicliquid,N2ethyl2Nc2methyl2imidiazoliumtetrafluoroborate(EMIBF4),intopolymermatrix.TheresultsofTGmeasurementrevealsthattheresultantNCPEhadwellthermalstabilitywithaninitialdecomposedtemp———————————————————————————————————————————
6、————eratureover300e.WhentheNCPEcontains3%ofTiO2nanoparticles,itsionicconductivityaddsupto4.1@10-tors.Keywords:torpolymerelectrolyte;ionicliquid;insituhydrolysis;lithium2ionbattery;electrochemicalsuper2capaci23S#cm-1atroomtemperature,showingapossibleapplicationindynami
7、clithium2ionbatteriesorelectrochemicalsuper2capaci2高能量密度的聚合物锂离子电池已经被广泛用作便携电子电器的化学电源,其中聚合物电解质是影响这种电池电化学性能的主要因素1虽然聚合物电解质比液态电解质不易挥发,但是聚合物电解质中毕竟吸附了电解质溶液1在温度较高时,有机溶剂不可避免地挥发,带来锂离子电池的安全隐患1室温离子液体(roomtemperatureionicliquid,RTIL)在常温下完全由离子组成,具有热稳定性好、不挥发、不燃烧、离子电导率高、电化学窗口宽等优点,而被引
8、入聚合物电解质,兼具增塑剂和电荷载体的作用,其室温离子电导率较高,初始热分解温度也较高,电池的安全性能得到根本改善[1~6]1但随着离子液体含量的增加,聚合物电解质膜的机械强度降低1在聚合物电解质膜中加入无机氧化物纳米粒子,————————————
