聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为非晶高分子透明性好,红宝石电解电容聚丙烯腈(PAN)知识
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为非晶高分子透明性好,红宝石电解电容聚丙烯腈(PAN)知识
自1975年开始,研究者们逐渐将目光投向了聚丙烯腈(PAN)系列的电解质研究。由于合成简单、稳定性好、耐热性高、不易燃等优点,PAN受到了广泛关注。由于它本身的离子导电能力有限,一般要采用有机电解液进行增塑,形成凝胶聚合物电解质。制作方法一般为将聚丙烯腈粉末与非水电解质溶剂进行混合,加热到100℃溶解,然后冷却。以PAN为基体制作了凝胶聚合物电解质,并研究了含不同液态电解液的凝胶电解质,结果分析表明,25℃时它们的电导率都在10-3S·cm-1范围内,电化学窗口稳定性都大于4.7V,充/放电稳定性都良好,具有实际应用的价值。红宝石电解电容聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为非晶高分子,透明性好。MMA单元中有一羰基侧基,与碳酸酯类增塑剂中的氧有很强的作用,能够容纳大量的液体电解质。所以PMMA的离子传输性能较好,并且它与金属锂电极的界面阻抗低,有较好的界面稳定性,是理想的凝胶型聚合物电解质骨架组分。PMMA原料也很丰富,制备简单,价格便宜,因此应用广泛。1985年开始作为聚合物的主体被应用于锂二次电池中。聚合物与溶剂之间的亲和力影响着凝胶膜的溶剂保液能力、机械性能和电导率。亲和力强的聚合物具有较高的溶剂保液能力,电导率高,但其机械强度较差。PMMA的亲和力强,但独立成膜性能差,将其与低亲和力的聚合物如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯-六氟丙烯[P(VDF-HFP)]、丙烯腈(ABS)等混合后可以使凝胶型聚合物电解质的性能更加优异。在制备MMA-苯乙烯(ST)的共聚物时,当MMA∶ST的摩尔比为33∶67时,体系电化学性能最为稳定,室温电导率超过1.0×10-3S·cm-1,且成膜性好,红宝石电解电容聚偏氟乙烯(PVDF)PVDF由—CH2—CF2—重复单元构成,是结晶度为30%~50%的结晶型聚合物,其结构PVDF的结晶度较高,机械性能较差,通常将其与六氟丙烯共聚形成共聚物[P(VDF-HFP)]来降低聚合物的结晶性,提高电导率,熔点也会随之降低,也会提高聚合物膜的柔软性。