聚氧化乙烯基聚合物电解质中离子缔合与结晶状态的傅立叶变换红外光谱(FTIR)研究

通过FTIR光谱技术对P(EO)_nLiX [X＝N(SO₂CF₃)₂, SCN, ClO₄] (n＝4～60)聚合物电解质的离子缔合行为进行了研究, 结果表明在PEO-LiSCN体系中缔合现象较为严重. 在高浓度时LiSCN主要以离子对、离子簇以及二聚体形式存在, 自由离子含量较少. 而对于LiTFSI和LiClO₄体系, 则以自由离子形式为主. 随着锂盐的加入, 由于其阴离子的增塑作用使聚氧化乙烯(PEO)中的晶相成分逐渐向无定形相转化. 当锂盐含量增加到一定程度, 体系中会有不同晶相复合物的形成.     

钠离子电池电极材料的设计策略——固态离子学视角

钠离子电池是目前最有前景及可行性的新兴储能候选体系。对于钠离子电池而言，如何实现其电极材料的理性设计及构筑，是重要的科学问题。本文立足于钠离子/电子输运这一核心问题，从固态离子学视角探讨钠离子电池电极材料的设计策略。首先，对于体相电极材料，输运特性的明晰、调控以及缺陷化学模型的建立，是传统电极材料开发的关键。其次，对于纳米电极材料，随着尺寸的减小，电极材料的热力学性质、动力学特性以及钠离子微观储输机制都会发生相应变化，因此从纳米离子学视角，以尺寸效应调控电极材料具有重要的科学价值及现实意义。最后，无论对于体相材料还是纳米材料，从材料的本征输运特性出发，通过电化学电路的设计和构筑来优化电极动力学，可以为钠电电极材料的理性设计及可控制备提供理论指导。我们相信，通过本文系统地对钠离子电池电极材料设计策略的梳理，必将对钠离子电池的开发，提供有意义的指导，并为最终的产业化打下良好的基础。