高性能聚丙烯基锂离子电池隔膜的设计、制备与结构调控.pdf

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2、作者姓名：李田田＃学校导师：崔振宇企业导师：竺學完成日期２〇巧年Ｉ２月：＼Ｊ＞？独创性声明本人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和取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得天津工业大学或其化教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：２０／会年占月若日違ｇｇ学位论文版权使用授权书本学位论文

3、作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行，、汇编供查阅和借阅检索并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名；：連团因导师签名－签字日期：：年ｉ月日签字日期立〇￥月曰）方｜＾＾＾玉＾／学位论文的主要创新点＂＂一、采用活性／可控自由基接枝聚合，Ｗ只含有二级氯的聚丙蹄基聚合。物为大分子引发剂，制备接枝共聚物－－Ｃ，二、引发剂ＣＰＰ中

4、Ｃ１键惰性比较大使用路易斯酸Ａ１ＣＩ３，使ＣＣ１键成为ＡＴＲＰ高效的引发剂，提出了新的接枝聚合机理。三、接枝聚合物分子量增大，铸膜液的粘度反而减小，使用浸没沉淀相转化法制得的隔膜出现从网状孔到指状孔的转变，提出成膜机理。摘要商品化隔膜主要为聚痛轻微孔膜材料（如聚乙蹄微孔膜和聚丙婦微孔膜）。由于其价格低廉，、化学稳定性好等优点得到了广泛的应用。但由于分子主链缺乏极性基团，，且高度结晶，对电解液亲和性不好使得该类隔膜材料离子电导率低，，保液能力差电解液易泄漏。本课题首先对膜材料进行改性，然后研巧共聚物链结构参数对隔膜形貌

5、、扣结构，期、聚集态结构、热性能等的影响Ｗ及这些变化与电化学性能之间的关系望制备出离子电导率高。、保液能力好的高性能裡离子电池隔膜＂Ｗ氯化聚丙締（ＣＰＰ）为大分子引发剂，ＷＮＭＰ为溶剂，氯化亚铁（ＦｅＣｌ２）°＂Ｃ一／Ｈ苯基稱（ＰＰｈ３）为催化体系，在添加Ｌｅｗｉｓ酸的条件下，８０陈化段时间＂＂后，并在此温度下聚合活性／可控聚合的特征。。测试结果表明此反应具有动力学结果表明ｌｎ（［Ｍ〇／［Ｍ）和聚合物分子量对反应时间曲线都基本呈直线关＂＂系，并且分子量分布也比较窄，说明此聚合反应具有活性／可控聚合的基本特征。对Ｈ氯化铅

6、对聚合的作用进行了讨论，提出了在Ｈ氯化铅存在下ＣＰＰ引ＡＡＴＲＰ的一反应机理，步研究了不同反应条件对聚发ＭＭ进行。在此基础上进合反应的影响。ＷＮＭＰ为溶剂，水为凝固浴，采用浸没沉淀相转化法制膜。发现相同固含量下，随着接枝聚合物分子量的增加，铸膜液的黏度反而下降，膜化结构呈现从网状孔到蜂窝孔再到指状孔的变化规律。并且随着ＭＭＡ接枝率的增加，膜的力学性能有所降低。选取具有适当接枝率、强度相对较好的膜在电解液中活化制备成聚合物电解质并组装电池，分别对电池的离子电导率、电化学稳定窗口及循环性能等进行测试，虽然接入ＭＭＡ使得膜

7、的孔隙率上升但是膜的漏液率下降，说明。结果表明ＰＭＭＡ对电解液具有很好的束缚力。同时，所对应的聚合物电解质室温下离子－３电导率可达２．２６ｘｌ〇Ｓ／ｃｍ，电化学稳定窗口４．５Ｖ。－乙帰基化晦掠丽为聚合单体Ｎ，成功合成了与水采用同样的聚合方法，Ｐ－－ＰＶＰ亲和性好的ＣＰ，改性后膜的纯水通量和截留率与原膜相比都显著提高ｇ。：动力学；：裡关键词；原子转移自由基聚合；Ｈ氯化铅膜离子电池ＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｌｉｔｈｉｕｍｉｏｎｂａｔｔｅｒｙｓｅｐａｒａｔｏｒｓａｒｅｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｍｉｃｒｏ

8、ｐｏｒｏｕｓｍｅｍｂｒａｎｅｓｓｕｃｈａｓｏｌｅｔｈｌｅｎｅＰＥａ打ｄｏｌｒｏｌｅ打ｅＰ