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全固态聚合物锂离子电池,因其具有多种优异的性能（高安全性、较高的能量密度以及更宽的工作温度）成为未来最有前景的二次储能设备。聚乙二醇（PEO）,因其具有较强的溶锂能力而被作为聚合物电解质的基体材料。研究者们也对其普遍地展开了研究。PEO是一种半结晶态的物质,高分子量的PEO容易结晶,阻碍锂离子在无定型相的迁移;而低分子量的PEO又没有强度。为此,必须对PEO加以改性,如通过共混、共聚、掺杂等方法抑制PEO的结晶行为,在提高锂离子电导率的同时也能够保证一定的机械强度。本论文采用共聚和交联的方法,制备了高PEG含量且不结晶的PEG基共聚物。将4’4’’4’’’-三苯甲烷三异氰酸酯（TTI）、聚乙二醇单甲醚（MPEG）、聚乙二醇（PEG）作为原料,通过简单的“一锅法”缩聚制备了具有一定自交联性能的梳状聚合物。其中TTI不仅作为桥连剂与PEG和MPEG反应形成PEG主链和侧链,也作为交联剂通过热处理与共聚物链的端羟基反应形成交联结构聚合物,为聚合物提供一定的机械强度。通过红外及核磁手段证实了该聚合物的合成,DSC和TG的结果表明在共聚之后聚合物是非晶状态且具有良好的热稳定性。加入锂盐LiTFSI形成聚合物电解质（SPE）。SPE1000（EO:Li=20:1）在60℃下,电化学窗口达到4.71V,离子电导率为10-4 S·cm-1;室温下,电导率达到2.2×10-5 S·cm-1,离子迁移数为0.61。本论文制备的PEG基梳状共聚物电解质展现出良好的热稳定性、一定的机械强度、较宽的电化学窗口、高的离子电导率和高离子迁移数,为锂离子电池聚合物电解质提供了一个良好的选择。将合成的聚合物电解质、锂片和商用正极片组装全固态聚合物锂离子电池测试其充放电性能。在60℃下,以1C倍率放电,初始放电比容量为125 mAh·g-1,循环300圈之后的容量衰减率为42%,库伦转化效率在95%以上,电池在循环后的截面SEM图显示在正极内部有裂化的现象。此外,我们研究了随温度的变化以及随正极厚度的增加,电池比容量的变化情况,结果表明,随着温度降低,电池比容量降低,温度回升,比容量也有所升高;正极厚度越厚,比容量的减少量越大。包覆活性颗粒是提高比容量的一个有效的方法,我们利用合成的不交联的聚合物电解质去包覆磷酸铁锂活性颗粒来制备复合正极,用相同材料的交联聚合物电解质作为隔膜,组装全固态聚合物锂离子电池测试其充放电性能。首先我们研究了聚合物电解质在复合正极中最适合的包覆量为15份和SPE1000的最适合的锂盐含量为25wt%LiTFSI（EO:Li=20:1）。在此基础上电池所体现出的循环性能是:在60℃下,以1C倍率放电,放电比容量为138 mAh·g-1,300次循环后的容量保持率为91%,库伦转化效率达到98%以上。大电流充放电性能显示,当电流增至11C时,电池的仍保持有50 mAh·g-1的容量。电池在循环300圈后的截面SEM图显示在界面处以及复合正极的内部均没有裂化的现象,在正极厚度增至一倍时（100μm增至200μm）,比容量减少了27.5%,远远小于没有包覆的正极。这主要是因为在复合正极的内部形成了锂离子和电子传输的双通道,且聚合物包覆在活性颗粒的表面作为一层缓冲层缓解活性颗粒在充放电过程中的体积变化;更多的LiFePO4纳米颗粒能够有效地与聚合物电解质接触,活性颗粒的利用率增加,能够获得更高的比容量。总之,复合正极增加厚度之后所体现的低容量衰减和稳定的循环性能有望在动力电池方向得以应用。