多嵌段聚醚氨酯脲为基质的新型高分子固态离子导体

本文合成了一系列聚乙二醇型多嵌段聚醚氨酯脲,而且用这类聚醚氨酯脲与高氯酸锂制得了一种新型的高分子固态离子导体复合物,在室温和50℃之间,其电导率比聚环氧乙烷为基质的固体电解质的高一到二个数量级,它还具有优良的综合性能。因此,对于室温薄膜蓄电池来说,这种新型的固体电解质是一类良好的候选材料。

高分子固态离子导体及其应用

高分子固态离子导体是功能材料中的一个新品种,并且已经由于它提出的许多有意义的科学问题以及它在全固态电池和许多其它电化学装置中的潜在应用而受到了普遍的关注。本文概述了它的开发以及研究现状,着重论述了它作为一类新的功能材料的结构、特性、应用和材料设计,并提出了作者的一些看法。

多嵌段聚醚氨酯脲类固态离子导体的X光电子能谱研究

固态离子导体作为一种高能密度电池中的电解质在传感器中的实际应用受到了普遍关注。聚氧化乙烯与碱金属盐的复合物是其中研究得最早、最多的一类。但它在室温下电导率较低、力学性能不理想。

Sc_2O_3稳定ZrO_2多晶离子导体的晶界电导特性研究

固态离子导体中,杂质在晶界上的偏析是影响离子电导性能的一个重要因素。本工作以掺杂了10.93wt.%Sc_2O_3、1.38wt.%CeO_2的粉体为原料,分别于1300℃、1400℃和1500℃下烧制成片状样品,基于X射线衍射谱的Rietveld全谱拟合计算得到不同温度烧制样品的晶粒尺寸。采用交流阻抗方法研究了各样品的晶粒电阻、晶界电阻和总欧姆电阻随测试温度、晶粒尺寸的变化关系,对相应电导活化能进行了分析。上述研究的结果表明晶界体积占比降低引起该材料的晶界电阻随着晶粒尺寸的增大而减小,而可能存在的晶界杂质偏析在一定程度上抵消了晶界体积占比变化的影响。

电子型／离子型导电高分子共混物

用苯胺在酸性水溶液中进行化学氧化聚合，合成了能溶于Ｎ－甲基吡咯烷酮的高分子量聚苯胺（ＰＡｎ），并用这种ＰＡｎ与一种高分子固态离子导体——聚乙二醇聚醚氨酯脲（ＰＥＵＵ）和ＬｉＣｌＯ４的复合物（ＰＥＵＵ－ＬｉＣｌＯ４）进行溶液共混制得了具有电子型／离子型两种导电功能的新型高分子共混物。用差示扫描量热法、动态粘弹仪、应力－应变试验、四探针法和交流阻抗谱对这种高分子共混物进行了研究。实验结果表明，上述ＰＡｎ和ＰＥＵＵ－ＬｉＣｌＯ４是相容的。

凝胶电解质LiClO_4-PC-PMMA体系的离子导电性研究

研究了一种新型高分子固态离子导体──凝胶电解质高氯酸锂-碳酸丙烯酯-聚甲基丙烯酸甲酯体系（LiClO4-PC-PMMA）离子电导性和电导机理．这类离子导体的电导率与温度的关系服从VTF方程，并与体系的w（PMMA）、玻璃化温度（Tg）、碱金属盐的浓度（c（LiClO4））等有关．当c（LiClO4）＝0．5mol／L，w（PMMA）＝35％时，离子导体具有良好的粘附性、光学透明度及较高的室温离子电导率（δRT＝8．75×10-4S／cm），是理想的高分子固态离子导体．

基于材料基因工程方法的固态锂离子导体材料快速搜索研究

运用决策树算法和随机森林算法来构建针对固态超离子导体的筛选模型。基于从文献收集的数据集和20个基于材料晶格常数的参数,建立了两种决策树模型、一种随机森林模型和一种作为对比的逻辑回归模型。通过对比,随机森林模型展示出较低的算法复杂度和较好的泛化能力。这些训练好的模型随后被用于筛选Material Project数据库中的含锂的化合物。随机森林模型的筛选结果将候选材料总数降低了87.76%,其中包含有数种已知的超离子导体材料,因而展现出了该模型的可靠性和高效性。所使用的模型建立方法可以显著减少搜寻理想物理属性的材料所需要的时间,从而加速了新材料的研发过程。