離子液體如何參與（準(zhǔn)）固態(tài)電解質(zhì)的開發(fā)應(yīng)用？

2024-10-12 09:42:28 sh默尼 3

（準(zhǔn)）固態(tài)電解質(zhì)分為聚合物電解質(zhì)和無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)兩類。用于超級電容器的（準(zhǔn)）固態(tài)聚合物電解質(zhì)可進(jìn)一步分為3種類型：固體聚合物電解質(zhì)（也稱為干聚合物電解質(zhì)），凝膠聚合物電解質(zhì)和聚電解質(zhì)。其中，凝膠聚合物電解質(zhì)是一種較為理想的聚合物電解質(zhì)。根據(jù)增塑劑的種類將凝膠聚合物電解質(zhì)劃分為水凝膠、有機(jī)凝膠和離子凝膠電解質(zhì)。離子凝膠電解質(zhì)是指嵌入離子液體的聚合物電解質(zhì)，其性能取決于離子液體和主體聚合物的特性及二者間的相互作用。常用的主體聚合物包括聚（偏二氟乙烯-co-六氟丙烯）（PVdF-HFP）、聚乙烯醇（PVA）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和纖維素。

對于水凝膠和有機(jī)凝膠電解質(zhì)，離子液體可分別作為添加劑（防止水分蒸發(fā)、增加溫度范圍或提供導(dǎo)電性）和導(dǎo)電鹽添加到電解質(zhì)中優(yōu)化其性能。此外，研究表明在凝膠聚合物電解質(zhì)中添加填料（如陶瓷、二氧化硅和纖維素）或金屬鹽（如鋰鹽和鋁鹽）也可以調(diào)節(jié)電解質(zhì)的電化學(xué)性能或機(jī)械性能。

在（準(zhǔn)）固態(tài)電解質(zhì)中，離子液體可以摻入聚合物構(gòu)成凝膠聚合物電解質(zhì)，也可以通過聚合反應(yīng)生成聚離子液體。聚離子液體是在單體重復(fù)單元中包含聚合物骨架和離子液體的聚電解質(zhì)，因此離子液體的某些特殊性能會轉(zhuǎn)移到聚合物鏈上。聚離子液體通常由有機(jī)陽離子和疏水陰離子構(gòu)成，其中一個(gè)離子被束縛在聚合物骨架上，而另一個(gè)離子是可移動的。

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