尿素作为造孔剂对聚乙烯支撑的PAMS聚合物电解质性能的改进.pdf

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1、物理化学学报(，HuaxueXuebao)JulyActaJD．一Chim．Sin．2011，27(7)，1689-16941689【Article】www．whxb．pku．edu．cn尿素作为造孑L剂对聚乙烯支撑的PAMS聚合物电解质性能的改进陈朗’饶睦敏’李伟善，。}许梦清，。廖友好谭春林易金’(华南师范大学化学与环境学院，广州510006；!广东高校电化学储能与发电技术重点实验室，华南师范大学，广州510006电化学储能材料与技求教育部工程研究中心，华南师范大学，广州510006)摘要：采用乳液聚合法合成聚(丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯

2、一苯乙烯)(P(AN—MMA—ST)或者共聚物PAMS)，并利用尿素作为造孔剂制备了聚乙烯(PE)支撑的PAMS聚合物膜(PE．PAMS—u)及凝胶聚合物电解质(GPE)．利用傅叶变换~Z#F(FTIR)光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重(TG)分析、线性电位扫描(LSV)、电化学阻抗谱(EIS)以及危放电等方法对PAMS聚合物以及PE支撑的聚(丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯)(PE．PAMS)聚合物隔膜及凝胶聚合物电解质的性能进行了研究．结果表明，利用尿素作为造孔剂可以提高PE—PlAMS凝胶聚合物的性能．山于尿

3、素的加入，聚合物膜呈现均匀的微孔结构，室温下的电导率从1．1x10S·cm。提高到2．15x1O～S·ca～．同时，电极，聚合物电解质界而的电荷传递电阻也从480Q·cm降低到250Q·cm．电化学稳定窗口为5．0V．电池(Li／PE_支撑的GPE／LiCoO)的测试证明，用尿素作为造孔剂的凝片窆聚合物镡离子电池表现出优良的倍率性能和循环性能．关键词：锂离予电池：凝胶聚合物电解质；聚(内烯腈一甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯)：尿素：造孑L剂中图分类号：0646PerformanceImprovementofPolyethylene—Support

4、edPAMSElectrolyteUsingUreaasFoamingAgentcHENLangRAOMu—MinLIWei．Shan’-·。，XUMeng．Qing·t。LJAOYou—Hao’1-ANChun—Lin’’。YJJin’(。SchoolofChemistryandEnvironment，SouthChinaNormalUniversity,Guangzhou510006,PR．China；2KeyLaboratoryofElectrochemicalTechnologyonEnergyStorageandPowerGen

5、erationD}GuangdongHigherEducationInstitutes．SouthChinaNormalUniversity,Guangzhou510006,尸RChina；EngineeringResearchCenterofMaterialsandTechnologyforElectrochemicalEnergyStorage(MOE)．SouthChinaNormalUniversity,Guangzhou510006,RChina)Abstract：Poly(acrylonitrile—methylmethacr

6、ylate—styrene)(PAMS)wassynthesizedbyemulsionpolymerizationandapolyethylene(PE)-supposedmembranewaspreparedusingureaasfoamingagentfPE—PAMS．U)．ThestructureandperformanceofthePAMScopolymer,PE-PAMS—Umembraneandcorrespondinggelpolymerelectrolyte(GPE)werecharacterizedbyFouriert

7、ransformInfrared(FTIR)spectroscopy，scanningelectronmicroscopy(SEM)，X-raydifraction(XRD)，thermogravimetry(TG)，linearsweepvoltammetry(LSV)，electrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)andbyacharge／dischargetestWefoundthattheperformanceofthePE-PAMS-UbasedGPEcouldbeimprovedwhenus

8、ingureaasafoamingagent．Withtheuseofureatheporesizeofthemembranebecomesuniform，thejonicconductivi