聚合物电解质体系按照结构和组成的分类

来源:钜大LARGE    2011-06-08 16:14:00    点击量:0

经过20余年的开发与研究,目前已经出现了众多聚合物电解质体系,按照这些电解质体系的结构和组成,可将它们大体上分成如下几种类型。
①固态聚合物电解质这类电解质仅由聚合物和盐构成,是盐与聚合物之间通过配位作用而形成的一类复合物,体现出了聚合物电解质的典型特性,如PEO—LiCl04、PEO—LiCF3503等。;
②复合聚合物电解质在固态或凝胶聚合物电解质中混人能提高其导电性能、力学稳定性和界面稳定性等性能的添加剂即可构成复合聚合物电解质,常见的添加剂有无机纳米粒子、有机改性的纳米粒子、聚合物、Lewis酸等。
③增塑聚合物电解质将少量增塑剂(有机溶剂)加入到固态聚合物电解质中即构成增塑聚合物电解质。使用增塑剂能够提高聚合物链段的运动能力和降低聚合物的玻璃化转变温度,达到提高电解质电导率的目的,但增塑必然导致聚合物电解质的力学性能降低及与电极反应活性提高。因而该类电解质可看作是为了提高固态聚合物电解质的导电性能在固态和液体电解质之间的一种折中选择。
④凝胶聚合物电解质这是一类将电解质溶液并人聚合物中而形成的凝胶状聚合物电解质。与增塑聚合物电解质相比,凝胶聚合物电解质中有机溶剂对离子的溶剂化作用占主导地位,而聚合物与盐之间的溶剂化作用仅起次要作用。
⑤聚合物单离子导体也称为聚电解质,这是一类将盐的阴离子或阳离子固着在聚合物主链上而形成的电解质体系。在电场作用下,这类电解质中仅有阳离子或阴离子作定向迁移。在本章仅讨论固着在聚合物主链上为阴离子,而定向迁移的离子为锂离子的情况。
⑥盐溶聚合物(polymer,in-salt)电解质这是一类聚合物与具有低玻璃化转变温度的盐构成的电解质体系。相对于盐溶解在聚合物中形成的固态聚合物电解质(salt-in-polymer)而言,这类电解质可看作是聚合物溶解在盐中构成的二元体系。
⑦有序聚合物电解质这是一类在聚合物—盐复合物中形成三维有序、低维有序或聚合物链段自组有序结构的电解质。