1. 本选题研究的目的及意义

离子传导材料作为电化学储能器件的核心组成部分，其性能优劣直接影响着器件的能量密度、功率密度、循环寿命以及安全性能等关键指标。

因此，开发新型高性能离子传导材料对于推动电化学储能技术的进步至关重要。

本课题研究的聚离子液体-多面体聚硅倍半氧烷离子传导材料，将聚离子液体优异的离子电导率、热稳定性、电化学稳定性以及可设计性，与多面体聚硅倍半氧烷优异的机械强度、热稳定性、结构可控性以及低介电常数等特性相结合，有望突破传统离子传导材料的性能瓶颈，为新一代高性能电化学储能器件的发展提供材料基础。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，离子传导材料的研究取得了显著进展，各种新型材料体系不断涌现，其中聚离子液体和多面体聚硅倍半氧烷基离子传导材料因其独特的优势而备受关注。

1. 国内研究现状

国内学者在聚离子液体和多面体聚硅倍半氧烷基离子传导材料领域取得了一系列重要成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容是通过合成聚离子液体和多面体聚硅倍半氧烷单体，并通过共混、原位聚合等方法制备聚离子液体-多面体聚硅倍半氧烷复合材料，系统地研究复合材料的结构、形貌、离子电导率、热稳定性、力学性能以及电化学稳定性等，揭示复合材料的离子传输机理。

1. 主要内容

1.合成不同结构的聚离子液体和多面体聚硅倍半氧烷单体，探究其结构对复合材料性能的影响；2.采用共混、原位聚合等方法制备聚离子液体-多面体聚硅倍半氧烷复合材料，并优化制备工艺；3.利用红外光谱、核磁共振、扫描电镜、透射电镜等手段对复合材料的结构和形貌进行表征；4.测试复合材料的离子电导率、热稳定性、力学性能以及电化学稳定性等，研究其与复合材料结构和组成的关系；5.探讨聚离子液体-多面体聚硅倍半氧烷复合材料的离子传输机理，建立结构与性能之间的关系。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用如下方法与步骤开展研究：1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解聚离子液体、多面体聚硅倍半氧烷以及离子传导材料的研究现状，掌握材料的制备方法、性能表征手段以及应用领域等关键信息，为后续实验研究奠定基础。

2.材料制备阶段：根据文献调研结果，设计合成具有不同结构的聚离子液体和多面体聚硅倍半氧烷单体，并通过共混、原位聚合等方法制备聚离子液体-多面体聚硅倍半氧烷复合材料，探索最佳的制备工艺条件。

3.材料表征阶段：利用红外光谱、核磁共振、扫描电镜、透射电镜等手段对制备的聚离子液体、多面体聚硅倍半氧烷单体以及复合材料进行结构和形貌表征，分析其化学组成、微观结构以及形貌特征。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.将聚离子液体与多面体聚硅倍半氧烷复合，制备新型离子传导材料，探索两种材料的协同效应，以期获得性能优异的离子传导材料。

2.通过调控聚离子液体和多面体聚硅倍半氧烷的结构、比例以及复合方式，系统研究其对复合材料微观结构、离子电导率、热稳定性、力学性能以及电化学稳定性的影响，揭示离子传输机理。

3.探索聚离子液体-多面体聚硅倍半氧烷离子传导材料在锂离子电池、超级电容器等电化学储能器件中的应用，为新型高性能电化学储能器件的开发提供材料基础。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]张丽华,王文先,周永存,等.离子液体基复合聚合物电解质的研究进展[j].高分子材料科学与工程,2018,34(09):147-153 161.

[2]王凯,张娜,王晓琳.离子液体改性聚硅氧烷的制备及性能研究进展[j].材料导报,2017,31(14):7-12.

[3]李晓帆,孙刚,黄玉萍,等.聚离子液体-无机纳米粒子复合固态电解质的研究进展[j].功能材料,2021,52(03):3041-3051.