1. 研究目的与意义（文献综述）

人类对于电池的应用已经有了一段很长的发展历史，在近些年的电池发展历史当中锂离子电池的发展成为了一个电池研究与应用的主流方向。对比其他种类的电池，锂离子电池具有工作电压高、比能量高、循环寿命长、无记忆效应、自放电率低等优点^[1]，作为储能设备，在人们的生活中扮演者日益重要的角色，被广泛应用在各类便携式电子装备和电子交通工具中。锂离子电池技术的发展高度已成为储能电池技术竞争的制高点之一。但是锂硫电池的循环性能仍是限制其规模应用的主要瓶颈之一。

目前液体锂硫电池多采用dol-dme混合而成的电解质^[2]，而在电池反应过程中生成的lisn在这种电解液中溶解度狠很大，会导致正极反应产物在负极沉积，即所谓的穿梭效应，长此以往，最后整个电池的库伦效率及循环寿命会受到严重影响^[3,4]。为解决这一问题，锂离子电池可以采用全固态的电解质。聚合物尤其是聚氧乙烯（peo）作为一种自支撑型固态电解质是最适合应用于目前的锂电池结构中的。但是由于室温下peo具有很高的结晶度，离子电导率非常低，只有10^-6~10^-8 s·cm^-1。li盐的添加既可以通过降低peo本身的结晶度提高其离子电导率，又可以通过自身提供锂离子来提高其离子电导率，因此相对来说，peo与适宜浓度的锂盐制备复合电解质来得到易于应用的固态电解质。

采用固体电解质代替电解液制备全固态锂离子电池是拓宽电池使用温度范围、提高其安全性能的途径之一。其中，最为核心的技术是制备出满足实际应用要求的固体电解质。如何开发可以商业化的固体电解质已成为目前锂离子电池研究领域的热点之一。聚合物固体电解质的研究则以peo及其衍生物类聚合物固体电解质为主。相较于传统无机固态电解质，聚合物固体电解质具备成膜性能好、质量轻、柔韧性好、稳定性高以及与电池的接触性能好等优点，使电池的加工更加容易、形状更加灵活美观、更易于大规模生产，显示出良好的应用前景，引起了广泛的关注。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：peo以及litsfi、libob、lifsi、lipo₂f₂、lidfob五种锂盐为原料,采用溶剂挥发法制备电解质膜，并组装扣式电池。

1) 电解质膜的制备：将称量好的pro和锂盐溶解于乙腈中形成均匀溶液，并采用溶剂挥发法制备固体电解质膜。

3. 研究计划与安排

第1－6周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第6－10周：按照设计方案，制备peo同litsfi、libob、lifsi、lipo₂f₂、lidfob五种锂盐复合电解质膜，组装扣式电池。

第10－15周：采用xrd、sem、cv，蓝电电池测试系统等测试技术对电解质膜、扣式锂电池进行测试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]scrosati b, garche j.lithium batteries: status, prospects and future [j]. journal of power sources,2010,195:2419-2430.

[2] guangmin zhou, da-wei wang, feng li, peng-xiang hou, lichang yin, chang liu, gao qing (max) lu, ian r. gentle and hui-ming cheng. a flexible nanostructured sulfur–carbon nanotube cathode with high rate performance for li-s batteries[j]. energy environmental sci., 2012, 5, 8901–8906.

[3] ali eftekhari and dong-won kim. cathode materials for lithium–sulfur batterie-s: a practical perspective[j]. j. mater. chem. a. 2017, review.