聚乳酸改性聚氨酯基固态电解质的制备与性能

作者：田振; 许戈文^*; 丁冉; 宋有信; 范宏蕾; 徐鑫

来源：中国皮革, 2020, 49(08): 22-28.

DOI：10.13536/j.cnki.issn1001-6813.2020-008-004

• 聚氨酯
• 固态聚合物电解质
• 聚乳酸二元醇
• 离子电导率

以聚乳酸二元醇(PLA)、聚氧化丙烯醚二元醇(N220)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、一缩二乙二醇(DEG)为原料合成一系列聚氨酯,并加入占体系质量比为20%的双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI),制备得到系列固态聚合物电解质(SPE),研究了PLA与N220的比例对SPE性能的影响。用傅里叶变换红外谱图表征了聚氨酯基电解质的结构;差示扫描量热分析谱图显示随着PLA质量分数的减少,SPE膜的玻璃化转变温度(Tg)减小;力学测试结果显示随着PLA质量分数的减少,SPE膜的拉伸强度逐渐下降;交流阻抗谱(EIS)和循环伏安电流法(LSV)测试结果表明,SPE膜的离子电导率与温度的关系基本符合Arrhenius方程,80℃时电化学稳定窗口达到4 V以上。以PLA和N220质量比为1:1制备的固态聚合物电解质(SPE4)综合性能最佳,拉伸强度为0.50 MPa,电化学窗口为4.2 V,离子电导率达到1.59×10-4 S/cm。

• 单位
  化学化工学院; 安徽大学