物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2012年
12期
2852-2860
,共9页
梁桂杰*%钟志成*%许杰%张增常%陈美华%李在房%和平%候秋飞
樑桂傑*%鐘誌成*%許傑%張增常%陳美華%李在房%和平%候鞦飛
량계걸*%종지성*%허걸%장증상%진미화%리재방%화평%후추비
聚合物电解质%聚乙二醇分子量%交联%吸液性能%离子电导率
聚閤物電解質%聚乙二醇分子量%交聯%吸液性能%離子電導率
취합물전해질%취을이순분자량%교련%흡액성능%리자전도솔
采用柠檬酸(CA)交联聚乙二醇(oligo-PEG,平均分子量Mˉw=200,400,1000,2000),合成具有可生物降解性能的聚柠檬酸-乙二醇(PCE)交联聚酯,并以此为基体材料制备得到准固态的三维交联型PCE/LiI/I2聚合物电解质.采用红外吸收光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、扫描电镜(SEM)和Raman光谱分别对PCE基体的分子结构、聚合物电解质的微观形貌以及导电离子对的存在形式进行表征;通过线性扫描伏安法(LSV)研究了聚合物电解质的离子扩散系数、电导率以及电池的输出电流-电压(I-V)性能.结果表明, PEG的分子量影响PCE基体膜的微观形貌及其吸液性能,从而影响聚合物电解质的离子导电性能及电池的光电性能:随着PEG分子量Mˉw从200,400,1000增大到2000, PCE基体膜的结构变得疏松,吸液率增加,吸液溶胀后的基体中I-3的跃迁活化能降低,导致电解质的电导率和电池的短路光电流密度随之增加;在60 mW·cm-2的入射光强下,四种电解质对应电池的光电转化效率依次为3.26%、3.34%、4.26%和4.89%.
採用檸檬痠(CA)交聯聚乙二醇(oligo-PEG,平均分子量Mˉw=200,400,1000,2000),閤成具有可生物降解性能的聚檸檬痠-乙二醇(PCE)交聯聚酯,併以此為基體材料製備得到準固態的三維交聯型PCE/LiI/I2聚閤物電解質.採用紅外吸收光譜(IR)、覈磁共振氫譜(1H-NMR)、掃描電鏡(SEM)和Raman光譜分彆對PCE基體的分子結構、聚閤物電解質的微觀形貌以及導電離子對的存在形式進行錶徵;通過線性掃描伏安法(LSV)研究瞭聚閤物電解質的離子擴散繫數、電導率以及電池的輸齣電流-電壓(I-V)性能.結果錶明, PEG的分子量影響PCE基體膜的微觀形貌及其吸液性能,從而影響聚閤物電解質的離子導電性能及電池的光電性能:隨著PEG分子量Mˉw從200,400,1000增大到2000, PCE基體膜的結構變得疏鬆,吸液率增加,吸液溶脹後的基體中I-3的躍遷活化能降低,導緻電解質的電導率和電池的短路光電流密度隨之增加;在60 mW·cm-2的入射光彊下,四種電解質對應電池的光電轉化效率依次為3.26%、3.34%、4.26%和4.89%.
채용저몽산(CA)교련취을이순(oligo-PEG,평균분자량Mˉw=200,400,1000,2000),합성구유가생물강해성능적취저몽산-을이순(PCE)교련취지,병이차위기체재료제비득도준고태적삼유교련형PCE/LiI/I2취합물전해질.채용홍외흡수광보(IR)、핵자공진경보(1H-NMR)、소묘전경(SEM)화Raman광보분별대PCE기체적분자결구、취합물전해질적미관형모이급도전리자대적존재형식진행표정;통과선성소묘복안법(LSV)연구료취합물전해질적리자확산계수、전도솔이급전지적수출전류-전압(I-V)성능.결과표명, PEG적분자량영향PCE기체막적미관형모급기흡액성능,종이영향취합물전해질적리자도전성능급전지적광전성능:수착PEG분자량Mˉw종200,400,1000증대도2000, PCE기체막적결구변득소송,흡액솔증가,흡액용창후적기체중I-3적약천활화능강저,도치전해질적전도솔화전지적단로광전류밀도수지증가;재60 mW·cm-2적입사광강하,사충전해질대응전지적광전전화효솔의차위3.26%、3.34%、4.26%화4.89%.
