聚阴离子单离子导体凝胶电解质的制备及其在锂离子电池中的应用
曹发青, 焦玉聪*
东华大学 化学化工与生物工程学院,上海 201600
Preparation of Single-ion Conducting Polyanionic Gel Electrolyte and Its Application on Lithium-ion Batteries#br#
CAO Fa-qing, JIAO Yu-cong*
College of Chemistry Chemical Engineering and Biotechnology , Donghua University, Shanghai 201620, China
摘要 以 2- 丙烯酰胺 -2- 甲基丙磺酸 (A MPS) 与 Li 2 CO 3 反应制得 A MPSL i 单体,以 ( 聚偏氟乙烯 - 六氟丙烯 ) 共聚物 (P VDF-HFP) 为基膜条件进行原位聚合,加入乙二醇二甲醚 (D ME), 1,3- 二氧戊烷 ( DOL) 作为增塑剂,制备了一种聚阴离子单离子导体凝胶电解质。采用电化学工作站进行电化学稳定窗口与迁移数表征。结果表明:单离子导体凝胶电解质具有 2~ 4.5 V 的宽电化学稳定窗口以及高达 0 .74 的锂离子迁移数。采用磷酸铁锂( L FP )作正极,金属锂作负极, P VDF-HFP-PAMPSL i 单离子导体作为电解质组装电池。在不加入锂盐时,电池在 2 C 电流密度下具有 1 25 mAh · g -1 的高比容量和超过 5 00 次的循环次数;在 5 C 的高电流密度下具有 1 00 mAh · g -1 的比容量与超过 3 00 次的稳定循环能力,并保持接近 1 00 % 的稳定库伦效率。
关键词 :
聚阴离子 ,
聚合物凝胶电解质 ,
单离子导体 ,
锂离子电池 ,
高倍率性能 ,
制备
收稿日期: 2021-02-24
基金资助: 上海市自然科学基金自由探索项目 ( 19ZR1470700)
通讯作者:
焦玉聪,博士,研究员, E-mail: yucong.jiao@dhu.edu.cn
作者简介 : 曹发青(1995-),男,汉族,安徽铜陵人,硕士研究生,主要从事聚合物凝胶电解质研究。 E-mail: 2180491@mail.dhu.edu.cn
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