咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化

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1、分类号：O631单位代码：10183研究生学号：2014331087密级：公开研咪唑类聚离子液体吉林大学材料的博士学位论文制备修复及咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化功能化Imidazolium-BasedPolymericIonicLiquids:Synthesis,Self-HealingAbilityandFunctionalization郭盼龙作者姓名：郭盼龙专业：高分子化学与物理吉研究方向：功能性自修复材料林大指导教师：孙俊奇教授学培养单位：化学学院2018年06月咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化Imidazoli

2、um-BasedPolymericIonicLiquids:Synthesis,Self-HealingAbilityandFunctionalization作者姓名：郭盼龙专业名称：高分子化学与物理研究方向：功能性自修复材料指导教师：孙俊奇教授学位类别：理学博士培养单位：化学学院论文答辩日期：2018年6月2日授予学位日期：年月日论文评阅人：答辩委员会组成：姓名职称工作单位姓名职称工作单位盲审专家正高级中国科学院青岛生物主席姜伟研究员长春应化所能源与过程研究所委员陈全研究员长春应化所盲审专家正高级中国科学院宁波材料刘长鹏研究员长春应化所

3、技术与工程研究所魏英进教授吉林大学盲审专家正高级华中科技大学那辉教授吉林大学未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学博士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个

4、人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2018年06月05日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：□硕士■博士学科专业：高分子化学与物理论

5、文题目：自修复咪唑类聚离子液体材料的制备及功能作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：吉林省长春市前进大街2699号吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室孙俊奇教授课题组（邮编：130012）作者联系电话：0431-85168437论文题目：咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化作者：郭盼龙指导老师：孙俊奇专业：高分子化学与物理摘要自修复材料作为一种新型的智能材料，能够及时修复材料在使用过程中产生的裂纹等损伤，提高材料的使用寿命和可靠性，被广泛的研究和关注。其中，开发新型的作用方式来构建自修复材料和发展自修复的功能材料，是本

6、征型自修复材料研究的主要发展方向。聚离子液体作为一种新型的功能性聚合物材料，具有不易燃、不挥发、电化学窗口宽、热稳定性高和易加工等优点，特别是咪唑类聚离子液体材料因为性质优异，已经被广泛应用于锂离子电池，超级电容器等领域。因此，进一步拓展咪唑类聚离子液体材料的应用范围，具有十分重要的价值。此外，这类聚离子液体在使用的过程中会面临着各种机械损伤和内部损伤，导致材料的使用寿命和可靠性降低，甚至影响相关器件的性能。因此，开发自修复型咪唑聚离子液体材料具有重要的应用价值，但是目前研究还比较少，如何赋予咪唑类聚离子液体自修复性能又不影响材料自身优异

7、的性质仍然是一个挑战。基于此，本论文围绕咪唑类聚离子液体展开，从咪唑类聚离子液体材料的制备、修复以及进一步的功能化开展了一系列的工作。开发了自修复聚离子液体材料，实现了对损伤的修复以及功能化，并首次将自修复聚离子液体材料应用于锂离子电池电解质和硅负极粘结剂领域，有效地提高了这类锂离子电池的使用寿命和可靠性，具体如下：1.利用聚离子液体自身结构特点，开发了一类新型自修复聚离子液体材料。我们通过改变聚离子液体共聚物上阴离子的尺寸，调控聚离子液体中阴-阳离子对之间的静电相互作用和聚合物链段的运动能力，实现了聚离子液体材料的修复。通过研究发现当聚

8、离子液体共聚物上含有大尺寸的平衡离子具有良好的修复性能，而含有溴离子时无法实现修复。该类自修复聚离子液体材料不需要对聚离子液体的结构进行化学修饰即可实现修复，保持了聚离子液体材料的优良性质。2