倒相法制备PVDF-HFP基复合微孔聚合物电解质
2012-06-06顾大明白继元
刘 辉,顾大明,白继元
(1.哈尔滨工业大学化学系,150001 哈尔滨;2.黑龙江工程学院材料与化学工程学院,150050 哈尔滨;3.黑龙江工程学院电器与信息工程学院,150050 哈尔滨)
倒相法制备PVDF-HFP基复合微孔聚合物电解质
刘 辉1,2,顾大明1,白继元3
(1.哈尔滨工业大学化学系,150001 哈尔滨;2.黑龙江工程学院材料与化学工程学院,150050 哈尔滨;3.黑龙江工程学院电器与信息工程学院,150050 哈尔滨)
为改善纳米粒子在聚合物电解质中的分散效果,采用倒相制膜法,以纳米SiO2为填料,以OP-10为分散剂,制备复合微孔聚偏氟乙烯-六氟丙烯基电解质PVDF-HFP-SiO2(OP-10).用SEM、XRD、交流阻抗法等测试手段对电解质的微观形貌、内部结构和电化学相关性能等进行表征,结果表明:SiO2的加入降低了聚合物电解质膜的结晶度,增强了电解质的拉伸强度,提高了PVDF-HFP-SiO2(OP-10)聚合物电解质的电导率,在20℃时,可达到4.90×10-3S·cm-1,电化学稳定窗口为5.3 V,电解质的离子迁移数为0.83.分散剂OP-10的加入改善了纳米SiO2与基质的界面相容性,改善了SiO2在基质中的分散度.
聚合物电解质;纳米SiO2;倒相法;离子电导率;聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物
聚合物锂离子电池的质量比能量高,没有漏液危险,制备形状任意化,已成为二次电池领域的研究热点之一[1].聚合物电解质由于其具有高电导率、高热稳定性、宽的电化学稳定窗口等优点,可应用到锂离子电池中[2].1973 年 Wright等[3]首次发现碱金属盐与聚氧乙烯进行配位具有离子导电性.1975年Feuillade等[4]首先提出了凝胶聚合物电解质,发现聚偏氟乙烯和聚氧化乙烯等聚合物的……
