离子液体聚合物固态电解质

2018-09-20 12:57:02 adman 9

一般离子液体聚合物电解质可分为两类:①含离子液体的聚合物电解质;②在聚合物分子上引入离子液体结构,得到离子液体/聚合物电解质。离子液体聚合物电解质兼具聚合物力学性能好以及离子液体电导率高的优点,同时提高了电容器的安全性和稳定性。

  聚合物基质主要由聚氧乙烯(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚乙烯醇(PVA)等构成。A.Lewandowske等研究了EMIBF4、EMINTf2、BMIBF4和BMIPF6等离子液体-聚合物电解质的电化学特性,发现:采用高比表面积活性炭材料时,比电容为45~180F/g。

  A.Lewandowske等用上述离子液体作为超级电容器电解质,通过加入环丁砜(TMS)作为增塑剂和离子液体稀释剂,提高了电解质的电导率,其中,PAN-EMIBF4-TMS的电导率为15mS/cm(相同条件下,纯EMIBF4离子液体的电导率为13.8mS/cm)。A.Lewandowske等将PYR14TFSI、EMIBF4和BMIPF6作为离子源,分别引入PAN、PEO及PVA聚合物基质中,制成三元固体电解质。在25.下,不同比例聚合物体系的电导率最高可达15mS/cm,电化学窗口为3V。

  A.Lewandowske等将离子液体1-甲基-3-乙基咪唑三氟甲磺酸(EMImTf)引入不同基质中,在25℃下,电导率最高值为16.2mS/cm。J.Reiter等研究了两种聚合物电解质:聚2-乙氧基乙基-异丁烯酸酯(PEOEMA)-PC-BMIPF6和PEOEMA-PC/EC-BMIPF6。这两种聚合物电解质的电导率较高电压窗口在玻璃碳电极上为4.3~4.4V,热稳定温度可达150℃以上,具有很好的热稳定性。

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