新型大分子锂盐——超支化聚缩水甘油硫酸锂的合成及其溶液性质的研究.pdf

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第期高分子学报.
年月.,
新型大分子锂盐——超支化聚缩水甘油硫酸锂
的合成及其溶液性质的研究
石桥周啸
清华大学’化工系材料科学与工程研究院北京
摘要用阳离子聚合法制备了超支化聚缩水甘油,”—
水甘油上的羟基硫酸化,再用碳酸锂中和得到了超支化的大分子锂盐,元素分析表明羟基的取代度大于..

水甘油硫酸锂的非水溶液在低浓度下粘度低、电导率高,适合于作为锂离子电池的电解质,具有很好的潜在应
用价值.
关键词超支化聚缩水甘油,硫酸化,大分子锂盐,粘度,电导率
,超支化聚合物分子上的大量官能团
设备上得到了广泛应用,而聚合物锂离子电池则有利于化学改性,从而制备出各种功能材料.
是其进一步发展的方向⋯.在通常的锂离子电池如果将超支化聚合物的官能团离子化后制成
中,阴阳离子同时在电场作用下迁移,但其中只有大分子锂盐用于锂离子电池,不但可以提高电解
锂离子的迁移是有用的,阴离子不参与电极反应, 质的锂离子迁移数,而且其离子基团集中在似球
它的迁移会导致电解质中出现浓度梯度,形成极形分子结构的外层,有利于大分子锂盐的解离,而
化反电势,
作是不利的,
,使这类大分子锂盐有可能取
移数一般在.~.之间,,本研究拟合
证明,使用这种电解质的锂离子电池与使用电导成以超支化聚缩水甘油为母体的新型超支
率低一个数量级的单离子导体锂离子迁移数为化大分子锂盐.
,提高文献报道的的聚合有两类方法,即阳离

。。曾对缩水甘油的阳离子聚合进行了系统研
的方法是将阴离子连接到聚合物骨架上,目前用
究,并用”—,
这种方法制备的聚合物固体电解质的电导率最高
等采用阴离子聚合法得到了分子量分布窄且
可以达到/,加入极性溶剂后电导率可
分子量可控的,并根据—谱图计算得
以超过/ .但这种离聚物的溶液粘度
,唐小真等也用阳离子聚合
大、且电导率不够高,难以取代小分子锂盐而用于
法合成了,并指出提高催化剂浓度有利于提
液体电解质或微孔型聚合物电解质.
,
超支化聚合物成为近年来聚合物领域的研究
以三氟化硼乙醚络合物为催化剂来合成图
热点之一,它的分子呈似球形,表面较为致密且
.然后将上的羟基硫酸化,再用碳酸锂中
存在大量官能团,
和得到超支化的大分子锂盐,研究这种大分子锂
子形态使其在催化剂、药物缓释等领域有很好的
盐的非水溶