聚合物電池固態(tài)電解質性能分析
來源：寶鄂實業(yè)
2019-11-10 22:28
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聚合物固體電解質(SPE)
組成:由聚合物基體(如聚酯、聚合酶、胺等)和鋰鹽(如LiClO4、LiAsF4、LiPF6、LiBF4等)組成。
特點:質量輕，粘彈性好，加工性能好。
主要類別:聚氧乙烯(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯氧化物(PPO)、聚偏氯乙烯(PVDC)、單離子聚合物電解質。
機理:固體聚合物電解質中的離子遷移主要發(fā)生在非晶區(qū)，而未改性的PEO在室溫下結晶度高，導致離子電導率低，嚴重影響大電流的充放電能力。通過降低結晶度，可以提高PEO鏈段的運動能力，從而提高系統(tǒng)的導電性。其中，最簡單有效的方法是對聚合物基體進行無機粒子雜交處理。更多的無機填料包括當前MgO的研究,氧化鋁,二氧化硅的金屬氧化物納米顆粒和沸石、蒙脫石、等,這些無機粒子干擾矩陣的聚合物鏈段的秩序,降低結晶度,聚合物,鋰鹽和無機粒子之間的相互作用產(chǎn)生增加了鋰離子傳輸通道,提高電導率和離子遷移。無機填料還能吸附復合電解質中的微量雜質(如水)，改善其力學性能。
總的來說,固態(tài)電池制備的技術成熟度仍要加強,企業(yè)能夠形成大規(guī)模的生產(chǎn)能力有限,還有許多困難需要克服的大規(guī)模生產(chǎn)擴張技術,仍在促進和發(fā)展時期。但預計隨著研發(fā)和工業(yè)技術的不斷發(fā)展，全固態(tài)電池的科技問題將逐步緩解，未來幾年固態(tài)電池產(chǎn)品市場將迎來蓬勃發(fā)展的機遇。
