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凝膠聚合物電解質(zhì)的制備工藝 |
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| 發(fā)布時間：2012-04-16 16:39:00 資訊來源：鉅大電子聚合物事業(yè)部 點擊次數(shù)： |
聚合物鋰離子電池的關(guān)鍵部分是聚合物電解質(zhì)，它的性能好壞直接影響鋰離子電池的性能的優(yōu)化和提高。其中凝膠聚合物電解質(zhì)是目前使用最為廣泛一種體系，傳統(tǒng)凝膠聚合物電解質(zhì)一般有三種常用的制備方法。
一種是先將高聚物溶解在THE或乙睛溶劑中，然后加入含有鋰鹽的液態(tài)電解質(zhì)，待完全混合均勻后，將溶液澆鑄在玻璃或特富龍塑料薄膜上，在室溫下干燥直到溶劑完全揮發(fā)為止，就制得了凝膠聚合物電解質(zhì)膜。二是現(xiàn)場聚合法，即將單體、交聯(lián)劑、液態(tài)電解質(zhì)和引發(fā)劑直接混合均勻，然后注入電池，真空焊封，最后通過加熱形成凝膠聚合物電解質(zhì)。第三種方法是先將單體、引發(fā)劑和液態(tài)電解質(zhì)進行預(yù)聚合，然后將未反應(yīng)的單體減壓除去，接著再加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑，真空注入電池中并焊封，最后加熱或Uv聚合形成凝膠電解質(zhì)。
但是傳統(tǒng)凝膠電解質(zhì)的整個制備過程對水分的要求都很高，從而使得成本較高。而對于多孔凝膠聚合物電解質(zhì)，只要將制得的多孔聚合物膜充分干燥，最后浸入液體電解質(zhì)中活化膜即可，目前多孔凝膠聚合物電解質(zhì)膜的制備方法一般有兩種。
一種方法是抽提法，該方法是利用一種增塑劑在聚合物基質(zhì)中造孔，然后再用另一種低沸點的溶劑將其溶出，從而形成多孔聚合物膜;另一種方法是倒相法，又稱相轉(zhuǎn)化法，倒相是指溶劑體系為連續(xù)相的一個聚合物溶液轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋�溶漲的三維大分子網(wǎng)絡(luò)式凝膠的過程。
多孔凝膠聚合物電解質(zhì)是比較有希望應(yīng)用于鋰離子電池的一類聚合物電解質(zhì)，其離子電導(dǎo)率較接近液體電解質(zhì)；另外使用多孔凝膠聚合物電解質(zhì)也使鋰電池的裝配過程變得相當簡單。這種技術(shù)的意義在于提供了低成本的設(shè)計和制造新型電池形狀的可能性。
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