离子液体聚合物的合成及在电化学方面的应用

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1、万方数据中图分类号型!!兰UDC主岫硕士学位论文学校代码!Q§兰三密级公珏离子液体聚合物的合成及在电化学方面的应用Symhesisandapplicationsofionicliquidspolymerinelectrochemistry作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：曹变梅有机化学有机合成电化学化学化工学院刘洪涛教授陈国辉副教授论文答辩日期丝!兰：三：!【，答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知

2、，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：堂堂日期：二：堂L年土月丛日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进

3、行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：嗜蛰磅日期：兰!丝年二L月j兰曰导师签名2幺辨日期：巡年上月丛日万方数据中南大学硕士学位论文摘要离子液体聚合物的合成及在电化学方面的应用摘要：离子液体具有环境友好、电导率高等优异的物理化学性质。而聚合物具有合成容易，操作简单，机械性良好、成膜性好、柔韧性好、应用广泛等特点。将两者复合得到兼具两者性质的材料已经成为必然的趋势，在能源、化学生物传感器等领域的应用前景非常广泛。但是目前将两者复合存在的缺陷是两者结合不是很紧密，离子液体容易从聚合物中脱附出

4、来，相融性不是很好。所以本文希望离子液体与聚合物以更好的方式结合，解决相融性问题。做了以下两个方面的工作：(1)将离子液体直接接到不导电的聚合物链上制备得到柔性的凝胶聚合物电解质材料。首先合成了离子液体(溴化N一乙基-N一乙烯基咪唑)，然后将此含有不饱和键的离子液体和醋酸乙烯酯通过自由基聚合的方法合成共聚物。热重分析结果表明该共聚物大约在300。C下分解，表现出较好的热稳定性。而且该共聚物作为电解质膜，柔韧性良好，循环伏安结果表现出5．0V较宽的电化学窗口，交流阻抗显示电导率为8．58x10‘7S·cm～。因此，此共聚物材料可作为电解质材料使

5、用。(2)将离子液体接到导电聚合物上得到既可以进行离子导电又可以进行电子导电的新型电极材料。首先将吡啶连接到3．硝基氯苄上形成离子液体氯化N一(3一硝基苄基)一吡啶，然后将得到的离子液体还原成氯化N一(3一氨基苄基)一吡啶离子液体，最后再将还原后的离子液体通过氧化聚合得到将离子液体直接接到聚合物链上的聚合物。通过红外光谱分析和核磁共振分析表征此聚合物。热重分析结果表明该聚合物材料在250。C左右分解表现出较好的热稳定性，扫描电镜结果表明该聚合物为球形花状结构，电化学测试表明聚合物电极材料具有非常好的循环可逆性，导电性较好，电容性能好，几乎接近

6、于理想电容器。所以此聚合物材料可用作电极材料使用。关键字：离子液体；聚合物；聚合物凝胶电解质材料；聚合物电极材料分类号：TM912万方数据中南人学硕士学位论文AbslraetSynthesisandapplicationsofionicliquidspolymerinelectrochemistryAbstract：Ionicliquidshaveattractedextensiveattentionduetoitsexcellentenvironmentalfriendly,highionicconductivityetcphysicala

7、ndchemicalproperties．Polymersarewidelyappliedinvariousareassuchasenergy,chemicalandbiologicalsensorsbecauseofitseaseofpreparation，wellmechanical，goodfilm—formingpropertiesandgoodflexibility．Inrecentyears，thepreparationofILandpolymercompositehasattractedconsiderableattention

8、．ThenewcompositecombinestheadvantagesofILsandthepolymers．However,thelargestproblem