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聚合物鋰電池的電解質(zhì)技術(shù)發(fā)展歷程 |
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| 發(fā)布時間：2011-08-03 18:24:31 資訊來源：鉅大電子聚合物事業(yè)部 點擊次數(shù)： |
全固態(tài)聚合物電解質(zhì)的室溫電導(dǎo)率到目前為止，還不能達(dá)到0.001S/cm的水平，因此在一般的聚合物鋰電池以及大型聚合物電池方面還不能得到應(yīng)用。在這樣的背景下，作為液體電解質(zhì)與全固態(tài)聚合物電解質(zhì)的妥協(xié)產(chǎn)物，產(chǎn)生了凝膠聚合物電解質(zhì)。由于它具有聚合物的良好加工性能，同時又具有液體電解質(zhì)的高離子電導(dǎo)率，可連續(xù)生產(chǎn)，安全性高，不僅可充當(dāng)隔膜，還能取代液體電解質(zhì)，再加上聚合物的熱塑性和成形技術(shù)，聚合物鋰離子電池可以做成多種形狀，如平板形、方形等，應(yīng)用范圍比較廣泛。自從1994年Bellcore公司宣布將凝膠聚合物電解質(zhì)應(yīng)用于聚合物鋰離子電池以來，其發(fā)展非常迅速。
凝膠聚合物電解質(zhì)最早報道是在1975年，采用PAN和VDF-HFP交聯(lián)共聚物與PC和電解質(zhì)鹽NHtClOt制備的物理交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)凝膠。但是，一直到鋰離子電池誕生以后，凝膠聚合物電解質(zhì)的研究才得到迅速的發(fā)展。
在凝膠聚合物電解質(zhì)中，離子導(dǎo)電主要發(fā)生在液相增塑劑中，盡管聚合物基體與鋰離子之間存在相互作用，但是比較弱，對離子導(dǎo)電的貢獻(xiàn)比例很小，主要是提供良好的力學(xué)性能。而聚合物的種類繁多，因此凝膠聚合物電解質(zhì)的種類也比較多，隨分類標(biāo)準(zhǔn)不同而得到不同的體系。從結(jié)構(gòu)來分，有交聯(lián)和非交聯(lián)兩種。一般而言，非交聯(lián)凝膠聚合物電解質(zhì)(按照高分子術(shù)語定義，這種膜應(yīng)該稱為凍膠)機械穩(wěn)定性差，基本上不能應(yīng)用于聚合物鋰離子電池。交聯(lián)型凝膠聚合物電解質(zhì)有兩種形式：物理交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)。 |
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