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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 材料區(qū) » 微米和納米 » 學術交流 » 聚合物超級電容器電極合成
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聚合物超級電容器電極合成
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剛接觸超電聚合物方向，不明白聚合物電化學方法合成中，文獻中提及的“合成和摻雜是同時完成的”什么原理？希望懂的大俠幫幫我，謝謝！ 舉例說明：1.合成聚吡咯時，用0.15M吡咯+0.1M高氯酸鋰溶液，常規(guī)脈沖階躍法制備。高氯酸鋰作用都有哪些？是摻雜劑嗎？還是一般的電解質，能替換成其他的物質嗎？ 2.見下圖是文獻的合成圖，其中氫離子的失去是什么意思？這里可以理解成氫離子就是摻雜劑嗎（但是P型摻雜是溶液中反離子與失電子的聚合物結合，怎么這會變成失去一個氫離子了）？合成過程中的摻雜與充放電過程的摻雜區(qū)別在哪兒？摻雜劑是一樣的嗎？3.電極電化學性能測試中，三電極系統(tǒng)所在溶液：1M硫酸，2M硫酸，1M鹽酸，2M鹽酸，1M氫氧化鉀，1M高氯酸鋰，2M高氯酸鋰，為什么要這么設置��？這些電解質是充當摻雜劑的角色嗎？ clip_image002.jpg |
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3樓2017-09-04 10:48:43
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電解質在正負極間起著傳遞電荷作用，應該對離子導電、對電子絕緣。它對電池循環(huán)性能、操作溫度范圍、電池的耐用程度有著極為重要的影響。對于鋰離子電池而言，電解質的組成至少涉及兩方面:溶劑和鋰鹽。電解質主要有以下幾大特性：耐還原性和耐氧化性；高效率的離子導電度；高的透導率(自由離子的數越多，離子導電度越低)；低粘度(自由離子的移動的容易性)；低凝固點。 液體電解質溶劑的選擇主要基于三個方面的性質要求.即介電常數、粘度及溶劑的電子施主性質。一般說來，高介電常數有利于鋰鹽的離解，同時強的電子施主能力將有利于電解質鹽的溶解。所謂溶劑的電子施主性質是溶劑分子所固有的失電子能力，其能力大小決定了電解質陽離子的溶劑化能力的高低。低的粘度可以增加離子的流動性，有助于提高電導率。 鋰鹽主要用來提供有效載流子。選擇鋰鹽，一般遵循以下幾個原則：與正負極材料有良好穩(wěn)定性(兼容性)，也就是說，在存儲期間，電解質與活性物質界面電化學反應速度小，使電池的自放電容量損失減至最少;比電導率高，溶液的歐姆壓降小;安全性能高，無毒，無污染。常用的鋰鹽有如下幾種:六氟砷酸鋰(LiPF6)，在充放電過程中LIAsF6會釋放出有毒砷化物，而且價格相對昂貴。六氟磷酸鋰(LiPF6)，己在商業(yè)電池中廣泛使用，有較高的電導率且對碳材料有較好的兼容性，缺點是價格相對昂貴，固態(tài)時穩(wěn)定性較差，對水十分敏感。三氟甲基磺酸鋰LiCF3SO2，有較好的穩(wěn)定性，但其電導率僅為基于LiPF6的液體電解質的一半。四氟硼酸鋰(LiBF4)、高氯酸鋰(LiCl04)都是廣泛使用的鹽。但是，含高氯酸鋰類亞胺基鋰鹽，典型的是雙氟磺酞亞胺鋰(LiN(CF3 SO2)2，其電導率可以和甚干LiPF6電解質相比擬，穩(wěn)定性超過FLiCF3SO2。 |
4樓2017-09-04 11:18:44
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