锂电池用常温固体有机离子塑晶电解质的制备及性能研究

本项目拟采用新型弱配位含氟有机硼酸、氮酸根为阴离子，一个或多个侧链末端含有腈基(-CN)的烷基季铵为阳离子，通过阴、阳离子的系统组合，合成筛选出若干新型常温固体有机离子塑晶材料。通过系统表征，筛选出化学和电化学稳定性好，塑性强度高，塑晶相温度范围宽的常温固体有机离子塑晶材料。用相应锂盐掺杂，制备室温电导率高的锂盐/有机离子塑晶复合固体电解质电解质材料，应用于原型二次锂电池的研究。通过对合成的离子塑晶本体、离子塑晶复合电解质、以及原型二次锂电池性能的评价，研究离子结构与离子塑晶电解质材料性能的关系、锂离子在离子塑晶电解质中的迁移规律、以及电解质与电极材料的相容性等，为常温固体有机离子塑晶电解质材料应用于全固态二次锂电池提供依据和奠定基础。该研究的开展，不仅可以丰富和发展现有固体电解质的理论研究，而且，对进一步扩宽固体离子塑晶电解质在太阳能电池、燃料电池等新能源领域的应用具有重要意义。