锂离子电池无孔凝胶膜的制备及性能研究文献综述
2020-06-09 22:43:20
文 献 综 述 1、选题背景及意义 化石燃料的燃烧在为机器提供动力的同时也引发了能源危机和环境污染。
为了应对日益严峻的能源危机,改善环境,发展高效清洁的可再生能源成为当前人类社会发展的首要课题。
太阳能、风能、潮汐能、地热能是目前主要研究的可再生能源,但能量密度低、随机性、间断性等缺点限制了对它们的使用,这就要求我们去寻找一种储能装置。
锂离子电池因为具有能量密度高、输出电压大、自放电低、循环寿命长、环境友好等优点,是目前的热门之一 [1]。
然而,目前常见的锂离子电池多采用有机电解液和易燃的PP/PE膜,存在着内部短路、燃烧甚至爆炸等安全隐患[2, 3]。
为了提高锂离子电池的安全性,我们必须寻找寻找更加安全且高性能的电解质,聚合物电解质为我们提供了希望。
聚合物电解质可分为全固态聚合物电解质(SPE)和凝胶聚合物电解质(GPE)。
SPE的化学稳定性和对电极的稳定性较好,但离子电导率低,而GPE兼具了液体电解质的高离子电导率和SPE的易加工性,从而被广泛研究[4]。
2、凝胶聚合物电解质体系 凝胶聚合物电解质是在将增塑剂加入聚合物及锂盐的混合物中,以一定的方式形成的聚合物网络。
凝胶聚合物电解质需满足以下条件:(1)室温离子电导率高,达到10-3S/cm数量级;(2)较高的锂离子迁移数;(3)良好的热稳定性、化学稳定性;(4)良好的电化学稳定性;(5)一定的机械强度[5, 6]。