采用原位成孔法制备热闭孔特性的高强度聚酰亚胺多孔薄膜

提高电池隔膜的热稳定性、化学稳定性和力学强度,可以避免电池发生热失控等安全事故,对于提高电池的安全性能具有至关重要的作用。聚酰亚胺(Polyimide,PI)热稳定性优异、化学稳定性好、力学强度高,是电池隔膜材料的理想选择之一。本文研究了一种具有高温自闭孔性质的热塑性PI多孔薄膜的制备方法,通过将聚酰胺酸与有机碱三乙胺(Triethylamine,TEA)成盐,经热酰亚胺化后释放出TEA,原位成孔制备出具有高强度的PI多孔薄膜。通过红外,扫描电镜,力学性能表征等手段研究了PI多孔薄膜的成孔机理,微观形貌及影响因素,受热自闭孔历程,构效关系。研究结果表明:PI薄膜在热酰亚胺化过程中TEA脱除原位形成孔洞结构,孔洞的尺寸可以通过TEA的含量进行调控。该PI多孔薄膜具有热闭孔特性,且在闭孔前、后均呈现出优异的力学强度(~120 MPa)。本文采用原位成孔法构筑了具有优异热稳定性、高力学强度的PI多孔薄膜,该PI多孔薄膜在高温时可自闭孔,隔绝物质、热量的传输,有望为电池提供更有力的安全保障。

基于无机-有机大分子异质结的半透明有机光伏

以宽带隙p型无机半导体给体硫氰化亚铜(CuSCN)与大分子受体Y6制备了双层异质结活性层结构的半透明有机太阳能电池。由于CuSCN与Y6制备得到的器件性能较低,以表面处理和添加剂的形式在活性层中引入1,8-二碘辛烷(DIO),能提高CuSCN空穴导电性及改善Y6的形貌,进而提升半透明有机太阳能电池的性能,从而基于引入DIO的活性层体系制备的半透明有机太阳能电池获得了最高的短路电流密度(7.48 mA/cm^(2))和最高的能量转换效率(3.37%),远高于原始未处理器件(5.40mA/cm^(2),2.62%)。

含钛杂化硅树脂的制备与耐热性能研究

以钛酸四正丁酯、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷为原料,乙酰丙酮（acac）为螯合剂、盐酸为催化剂、乙醇为溶剂,利用溶胶G凝胶法、控制n（Ti）∶n（Si）=0.1-0.5,50 ℃水解温度下制备了含钛硅树脂,钛的引入使得杂化硅树脂在不使用催化剂和室温固化剂的情况下,140 ℃3d实现固化.通过涂层外观分析、光学显微镜、扫描电镜、紫外G可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱、变温傅里叶变换红外光谱、热重进行了表征.结果表明成功合成了含Si-O-Ti共价键的杂化硅树脂;当n（acac）/n（Ti）=0.3时,含钛硅树脂预聚物的储存稳定性较好;R/（Si＋Ti）≥1.36时,能制备表面光滑的硅树脂;含钛杂化硅树脂具有较好的耐热性且其热性能随钛含量的增大而提高.

基于三氟苯甲酸自组装阳极界面层的高性能有机太阳能电池

采用3,4,5-三氟苯甲酸(3FBA)材料构筑了自组装阳极界面层,相比于传统阳极界面层PEDOT∶PSS和MoO_(3),3FBA界面层具有更高的透过率及更好的疏水性.基于3FBA阳极界面层的有机太阳能电池实现了优异的短路电流密度(26.86 mA/cm^(2))与能量转换效率(18.16%),明显高于基于PEDOT∶PSS界面层的器件(26.28 mA/cm^(2),17.62%)和基于MoO_(3)界面层的器件(26.00 mA/cm^(2),17.15%).