【摘 要】
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自上世纪九十年代锂离子电池问世后,锂离子池以其高能量密度、高电压、循环寿命长、无记忆效应等特性,迅速在化学电源界掀起热潮。然而现在商业化的有机系锂离子电池离子
【机 构】
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中山大学化学与化学工程学院,聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室,广州 510275
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自上世纪九十年代锂离子电池问世后,锂离子池以其高能量密度、高电压、循环寿命长、无记忆效应等特性,迅速在化学电源界掀起热潮。然而现在商业化的有机系锂离子电池离子电导率低、有毒、易燃、成本高、生产条件苛刻。水系锂离子电池这种以水作电解液的锂离子电池具有离子电导率高、安全性能好、组装工艺简单、生产环境良好等特点,有望成为继风能、太阳能后一种走向实用化的新型绿色能源。本研究先用超支化聚胺-酯(HBPAE)对无机纳米二氧化硅(SiO2)进行改性处理,得到超支纳米二氧化硅(SiO2-g-HBPAE)。以聚氧化乙烯(PEO)为基体,超支纳米二氧化硅为功能化纳米填料,硫酸锂(Li2SO4)为锂源,以水作为电解液共混得到超支纳米粒子改性的复合聚合物电解质,再与正极 LiMn2O4,负极LiTi2(PO4)3组装成聚合物水系锂离子电池。测试结果表明,超支化纳米粒子的加入,有利于锂盐的离解和锂离子的传导,同时也大大提高了水系锂离子电池的容量和循环寿命。
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