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1、第35卷第6期电池Vol35,No62005年12月BATTERYBIMONTHLYDec,2005离子液体聚合物电解质的研究进展蒋晶,苏光耀(湘潭大学化学学院,湖南湘潭411105)摘要:离子液体聚合物电解质具有电导率高、力学性能和稳定性能好等特点。综述了离子液体聚合物电解质的分类、制备方法及其在电池中的应用现状,包括含浸离子液体的聚合物电解质和聚合物分子上引入离子液体结构得到的离子液体聚合物电解质。对离子液体聚合物电解质的未来发展进行了展望。关键词:离子液体;聚合物电解质;制备方法中图分类号:TM9129文献标识码:A文章编号:1001-15
2、79(2005)06-0474-03Researchprogressinionicliquid-polymerelectrolytesJIANGJing,SUGuang-yao(CollegeofChemistry,XiangtanUniversity,Xiangtan,Hunan411105,China)Abstract:Ionicliquid-polymerelectrolyteshadhighelectricalconductivity,goodmechanicspropertyandstabilityTherecentresearchdevelopmentinthecate
3、gories,preparationmethodsandtheapplicationsinbatteriesofionicliquid-polymerelectrolytesincludingtheabsorptionofionicliquidintopolymersandtheincorporationofionicliquidstructureintopolymernetworkswasreviewedThefuturedevelopmentoftheseelectrolyteswasalsoprospectedKeywords:ionicliquids;polymerel
4、ectrolytes;synthesismethods离子液体(Ionicliquids)也称室温熔融盐,是在室温下完全键,实质是离子液体在固态聚合物中的固态溶液;在聚合物由阴、阳离子构成的液态有机盐,具有导电性,分解电压大于常分子上引入离子液体结构得到的离子液体聚合物电解质。规电解质,在较宽的温度范围内不挥发和不易燃。把它作为电11含离子液体的聚合物电解质池和电化学电容器等的电解质,应用前景较好。目前的应用形111聚合物膜含浸离子液体[1]式主要为直接用作液态电解质;将其引入聚合物中,复合可得DMarc等用Nafion膜浸渍无挥发性的离子液体,得到到离子液体聚合
5、物电解质。的质子导电聚合物,在完全无水的条件下,在180时,电导率+复合的离子液体聚合物电解质电导率高、力学性能较好,达到01S/cm。其中805EWDOW-H膜在温度超过200由于没有溶剂挥发和漏液等现象,可以使电池的安全性和稳定时,性能仍很稳定。性得到提高。离子液体聚合物电解质作为一类新型聚合物电112离子液体凝胶电解质[2]解质,可在染料敏化光电池、燃料电池、双电层电容器、锂聚合该类物质的制备方法简单,研究相对较多。JFuller等物电池等方面得到更广泛的应用。分别把亲水的(emim)BF4和疏水的(bmim)PF6掺入到P(VDF-本文作者综述了离子液体聚合物电
6、解质的分类、制备方法HFP)的共聚物中,制得离子液体凝胶电解质,电导率在室温下-3-2及应用。大于10S/cm,在100时大于10S/cm。[3]WOgihara等研究了一种聚合物锂离子电池用电解质,1分类与制备将含碱金属的离子液体(AMIL)直接与PAMPSLi盐混合,形成离子液体聚合物电解质大致可以分为两类:含浸离子液+聚合物凝胶,研究了其离子电导率和Li自扩散系数。在聚合-4-3体的聚合物电解质,即离子液体分子与聚合物分子之间无化学物含量较低时,该凝胶的室温电导率为10~10S/cm,已达作者简介:蒋晶(1980-),女,湖南人,湘潭大学化学学院硕士生,研究方向:化学
7、电源;苏光耀(1950-),男,河南人,湘潭大学化学学院教授,研究方向:电化学及其应用。第6期蒋晶,等:离子液体聚合物电解质的研究进展475到凝胶聚合物电解质的导电性要求。这对保证电池的稳定工作相当重要。113单体在离子液体中进行聚合2电池中的应用现状高导电性是聚合物电解质应用于电池的关键条件。为获[4]得高导电性的聚合物电解质,ANoda等研究了具有高电导21双嵌式熔盐电池[10]率的室温离子液体(emim)BF4和(bPy)BF4,