文 献 综 述

1.1研究背景

目前大规模商业化的锂离子可充电电池普遍采用有机碳酸酯类的液态电解质，易泄露、易燃烧、易爆炸等安全问题限制了该类电解质的进一步应用。全固态聚合物电解质电池具有安全性能好、能量密度高、工作温度区间广、循环寿命长等优点，是锂离子电池领域的研究热点之一^[1]。而利用聚合物的交联互穿网络则可以制备全固态电解质，是目前理想的锂电池电解质。

1.2半互穿网络

互穿网络聚合物是由两种或多种各自交联和相互穿透的聚合物网络组成的高分子共混物或称为聚合物合金^[2]。网络之间的互穿可以为材料带来许多独特优异的性能，如强迫互容和协同效应，使得IPN在增韧树脂、增强橡胶、阻尼材料等等各方面得到广泛应用^[3][4]。半互穿网络则是一种线性材料与另一种交联材料的网络互穿，与互穿网络一样，半互穿网络也具有很多独特优异的性能，可以将两种材料性能结合到一起^[5]。在此处我们将改性的二氧化硅做成PEO与PDMS的”乳化剂”将两种不互容的物质结合在一起，制成半互穿网络，将两者的优异的性能结合在一起。便于锂电池中的锂离子的传输。

1.3二氧化硅

二氧化硅，纯的二氧化硅无色，常温下为固体，化学式为SiO#8322;，不溶于水。不溶于酸，但溶于氢氟酸及热浓磷酸，能和熔融碱类起作用。自然界中存在有结晶二氧化硅和无定形二氧化硅两种。二氧化硅用途很广泛，主要用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、气凝胶毡、硅铁、型砂、单质硅、水泥等，在古代，二氧化硅也用来制作瓷器的釉面和胎体。一般的石头主要由二氧化硅、碳酸钙构成。纳米二氧化硅可以通过有机硅酸盐的水解来制备，广泛应用于制备高分子复合材料^[6-7]。目前研究的比较多的二氧化硅复合材料有纳米SiO2/聚苯乙烯^[8]，纳米SiO2/聚乙烯^[9]等，

但纳米SiO2/聚乙二醇复合材料研究的比较少。

在本试验中我们用瓦克亲水型HDK和疏水型HDK，这两种产品比表面积大又各有特色，易于本次实验的成功。在二氧化硅改性PEO与PDMS之前，要先对二氧化硅自己改性，这样才能便于改性。具体改性步骤如下：

1.4聚环氧乙烷（PEO）