应用于聚合物复合弹性体柔性封装的阳极键合

作者：赵浩成^*; 梁芳楠; 刘茜秀; 周琨; 尤雪瑞; 梁春平; 张志超

来源：复合材料学报, 2021, 38(01): 111-119.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20200519.002

• 阳极键合
• 聚氨酯弹性体
• 离子导电性
• 柔性封装
• 聚合物电解质

采用预聚体法制备了三种应用于阳极键合柔性封装的聚合物复合弹性体(PEO-PUEs)阴极材料,并在室温下浇注固化。PEO-PUEs复合材料具有良好的耐热性和柔顺性,5%热分解温度Td,5%高于250℃,玻璃化转变温度Tg低于-40℃,且力学性能良好。当1,4-丁二醇(BDO)含量为50wt%、三羟甲基丙烷(TMP)含量为50wt%、SiO2含量为1wt%时,PEO-PUEs复合材料在阳极键合温度下(65℃)具有较高的离子导电率,PEOPUEs复合材料的离子导电率最高可达1.50×10-3 S·cm-1,符合阳极键合对阴极材料的要求。设计了专用于聚合物复合材料的热引导动态场阳极键合工艺,并成功应用于PEO-PUEs复合材料与Al箔的阳极键合连接,当BDO含量为50wt%、TMP含量为50wt%、SiO2含量为1wt%时,PEO-PUEs复合材料和Al箔阳极键合的连接性能最好,键合界面拉伸强度达1.26 MPa。通过与传统阳极键合工艺对比,热引导动态场阳极键合具有稳定致密的中间键合层,峰值电流和键合时间明显增大,键合界面强度高。本研究从制备聚合物阴极材料和设计相应的阳极键合工艺两个方面,为阳极键合在柔性封装的实际应用提供一些理论基础和参考经验。

• 单位
  山西能源学院