过充保护添加剂氰基功能化2, 5-二叔丁基对苯二酚的合成及其在锂离子电池中的应用

设计合成了单氰基功能化的2, 5-二叔丁基-1-（β-氰基乙氧基）-4-甲氧基苯（RS-MCN）和双氰基功能化的2, 5-二叔丁基-1, 4-（β-氰基乙氧基）苯（RS-DCN）,并用作氧化还原过充添加剂开展了其在锂离子电子中的应用研究。通过丙烯氰和2, 5-二叔丁基对苯二酚的迈克尔加成反应可高效合成RS-MCN和RS-DCN,氰乙基取代后的过充保护添加剂分子的可逆氧化还原电位分别为4.02、4.08 V（vs Li/Li⁺）;并且单氰基取代的RS-MCN在商业碳酸酯电解液1 mol·L^-1 LiPF6/EC+DEC+EMC（1：1：1,体积比）中的溶解度可高达0.3 mol·L^-1。RSMCN和RS-DCN对LiFePO₄/Li电池的过充保护性能和电极相容性也进行了深入的研究,实验结果表明：RSMCN具有更好的过充保护性能和电极相容性,其5 V截止电压过充保护时间可超过1200 h,100%过充保护大于90周循环;0.3 mol·L^-1 RS-MCN的添加能使100%过充的LiFePO₄/Li电池在2.5C倍率条件下正常循环,其放电比容量达153.5 mAh·g^-1。此外,RS-MCN的添加对LiFePO₄/Li电池在2.5-3.8 V条件下的循环性能有明显改善,添加有RS-MCN的电池在60周的循环后容量保持率高达94.4%,而商业电解液的电池在60周循环后的容量保持率降至84.3%。因此,氰基功能化RS-MCN是一类具有潜在应用前景的过充保护添加剂。     

镁、溴共掺杂对锂离子电池正极材料LiMn2O4电化学性能的影响

通过溶胶凝胶法制备出LiMn2O4和LiMn1.92 Mg0.08O3.84Br0.16锤离子电池正极材料,并用XRD、SEM、XPS、充放电测试和CV对其结构、形貌、化学成份以及电化学性能进行了研究.结果表明,Mg、Br的掺杂未改变LiMn2O4的结构.在0.5C倍率下,LiMn1.92Mg0.08O3.84Br0.16的放电比容量为119 mAh/g,与LiMn2O4相比,其首次放电比容量提高了3.6;,循环100次后,LiMn1.92Mg0.08O3.84Br0.16的容量保持率高达86.9;.在5C倍率下,LiMn192Mg0.08O384Br0.16的放电比容量为91.1 mAh/g,比LiMn2O4提高了24.1;.实验表明,Mg、Br共同掺杂提高了LiMn2O4的放电比容量,并明显改善其循环稳定性和倍率性能,从而获得了较好的综合电化学性能.     

含偶氮苯生色团的聚醚的合成与热致液晶性质

β－氯乙基缩水甘油醚（ＧＣＥ）和ＧＣＥ／羟丁基乙烯基醚（ＨＢＶＥ）分别通过阳离子聚合、光引发共聚合,获得两种聚醚,然后再分别与４－硝基－４’－羟基偶氦苯（ＮＨＡ）反应,制备了两种侧链含偶氦苯生色团的液晶聚合物（ＰＡＥＧ、ＰＡＶ）。用ＦＴＩＲ、＾１Ｈ－ＮＭＲ和ＥＡ对其化学结构及生色团含量进行了表征,以ＰＯＭ,ＤＳＣ、ＴＧＡ和ＷＡＸＤ对聚合物介晶相转变温度、织构、热稳定性及相行为进行了研究。结果表明,     

非线性光学环氧聚合物的近程结构对二次谐波产生驰特性的影响

设计合成了三种具有不同主链化学结构的二阶非线性光学功能化环氧聚合物，并对其化学结构进行了表征，考察了聚合和近程结构对材料极化后二次谐波产生驰豫特性的影响。极化后线型聚合物链节的扭转弹性回复是二次谐波产生驰豫的主要原因，在温度处于Ｔｇ以下或Ｔｇ附近时玻璃化转变温度的高低决定了二次谐波产和驰豫的快慢；聚合物交联后有助于提高二次谐波产生的稳定性，但此时取合物单个链节结构的柔顺性成为影响二次谐波产生驰豫的     

腈基功能化有机硅电解液添加剂对LiFePO4电池低温性能的影响

合成了一种腈基功能化有机硅化合物3-氰乙基-二乙氧基-甲基硅烷(DESCN), 并对其化学结构和电化学窗口进行了表征. 采用恒流充放电、 扫描电子显微镜(SEM)、 X射线光电子能谱(XPS)及电化学阻抗谱(EIS)等方法研究了DESCN添加剂对LiFePO₄电池低温性能的影响. 结果表明, DESCN化合物能够在电极表面参与形成更薄、 更均匀且致密的固体电解质界面(SEI)膜, 抑制电解液副反应的发生, 减小界面膜阻抗, 有利于低温下电极/电解液界面的Li⁺扩散和电荷转移, 从而提高LiFePO₄电池的低温性能.     

偶氮苯聚合物的光致异构与分子链段的取向效应

本文通过实验和计算机模拟对偶氮苯聚合物光致双折射的写入、弛豫、擦写特性进行研究并对光致双折射的产生机制提出了一个新模型.指出对光致双折射有贡献的不仅是光致异构,分子链段的取向也有贡献,因而导致光致双折射有快和慢两个过程。     

偶氮苯聚合物薄膜光致微结构的研究

利用光场梯度力理论,对前向四波混频光路制作偶氮苯聚合物薄膜表面微结构的结果进行解释,经过分析认为用这种方法制作亚微米微结构存在机理缺陷.采用“Step-by-Step”制作偶氮苯聚合物薄膜表面四方微结构,该方法将是制作二维亚微米微结构的有效手段,同时指出这种规则微结构光学各向异性特点有利于二维光子晶体完全带隙的形成.     

偶氮苯聚合物（PAZOS）的合成及其三阶非线性光学特性

合成及表征了一种偶氮苯聚合物聚「３－甲基－４－二（Ｎ，Ｎ－氧亚乙基）氨基－４－硝基偶氮苯癸二酰」通过简并四波混频方法研究了这种聚合物膜的三阶非线性光学性质，测得三三阶非线性光学系数Ｘ＾（３）为６．６＊１０＾－６ｅｓｕ，并考察了其相位共轭光产生特性及光致异构动力学。     

4-取代苯亚甲基唑-5(4H)酮和9-取代苯基吖啶二阶非线性极化率

以尿素微晶作参比,用激光器测定了11个2－甲基（或苄基）－4－取代苯亚甲基恶唑－5（4H）酮和5个9－取代苯基吖啶微晶相对尿素的二阶非线性极化率值,结果表明化合物7,8和9具有较高的二阶非线性极化率值。     

含茋生色团聚醚的合成与热致液晶行为

β 氯乙基缩水甘油醚 (GCE)和GCE/羟丁基乙烯基醚 (HBVE)分别通过阳离子聚合、光引发共聚合 ,获得两种聚醚 ,然后再分别与 4 硝基 4′ 羟基 (NHS)反应 ,制备了两种侧链含生色团的液晶聚合物(PSEG、PSV) .用FTIR、1H NMR和EA对其化学结构及生色团含量进行了表征 ,以POM、DSC、TGA和WAXD对聚合物介晶相转变温度、织构、热稳定性及相行为进行了研究 .结果表明 ,这类聚合物属向列型热致双向性液晶 ,液晶相转变温度较低、范围较宽 ;聚合物热稳定性较好 ,开始分解温度在 30 0℃以上 .