研究生院主页

工作动态


我校在“聚合物电解质”领域研究取得新进展


2017-11-28 10:05:17 来源: 浏览:

( 通讯员 王小龙 张妍 ) 近日,我校材料与化学学院可持续能源实验室程寒松教授团队在“聚合物电解质”方向研究中取得进展,相关成果发表在国际著名期刊《膜科学》(Journal of Membrane Science)(T1)上。

单离子传导聚合物电解质是一类锂离子迁移数接近1的锂离子导体,可以有效的缓解电池在充放电过程中阴离子移动产生的浓差极化现象、并且能够抑制锂枝晶的产生,从而提高锂离子电池的循环寿命和安全性能,近年来成为聚合物电解质领域的研究热点。

该研究团队在前期的工作中,通过探究聚合物链骨架对电解质性能的影响,成功制备了一种聚芳醚结构的单离子聚合物电解质,用该聚合物电解质制备的锂离子电池具有良好的循环性能。然而,相对较低的离子电导率限制了其实际应用。在随后的研究过程中该团队发现,亲水性聚合物锂盐与疏水性粘结剂之间会因为相容性较差而发生相分离的现象。基于此,合成一种亲水性较高的聚合物锂盐,利用相分离原理制备一种多孔型单离子聚合物电解质。在增塑剂的存在下这种贯穿的孔结构能够为锂离子的传输提供离子通道,从而提高聚合物电解质的离子电导率。并且,电化学测试与扫面电镜分析结果表明,这种多孔型聚合物电解质能够抑制锂枝晶的生长,提高锂离子电池的循环寿命。本研究为凝胶型单离子传导聚合物电解质材料的开发提出一种新思路。

该项研究成果是在国家优秀青年基金-锂硫电池用单离子传导聚合物电解质研究(NO. 21403202)的支持下完成的。论文第一作者为材料与化学学院可持续能源实验室2016级博士生陈亚洲,20175月受到学校“研究生国际合作交流基金”项目的资助,在日本广岛参加了ICEMA会议。

文章链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0376738817319658