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锂离子电池被认为是在空间和时间上存储和转换电能比较理想的装置。自20世纪90年代成功实现商业化以来,锂离子电池以其高电压、高能量密度和低自放电等优势而为消费市场广泛接受。然而,目前商业化锂离子电池普遍采用碳酸乙烯酯基电解液,只能在-20℃以上工作,难以满足军工、极地科考和航天事业的发展对锂离子电池低温性能的要求。碳酸丙烯酯基电解液虽然具有良好的低温性能,但却会与锂离子共嵌入石墨结构中,造成石墨的剥离,表现出较差的电化学性能。另一方面,目前广泛使用的锂离子电池仍为有机相电解液,易燃,安全稳定性差。锂离子电池能否保证其安全性,成为决定其应用于电动汽车的关键问题之一。本论文第一部分开发了一种新型多功能添加剂——甲基苯基二-(甲氧二乙基)硅烷,既可作为成膜剂,在石墨材料表面形成稳定的SEI膜,从而保护石墨结构,解决碳酸丙烯酯与石墨材料的相容性;又可用作阻燃剂,提高锂离子电池的热稳定性,降低其可燃性,提高其安全性能。论文通过恒流充放电,循环伏安,交流阻抗方法测试了添加MPBMDS电解液体系的电化学性能,通过SEM、XPS方法对成膜机理进行了研究。采用燃烧实验,测定了MPBMDS的阻燃性能。结果显示,多功能添加剂MPBMDS在石墨表面可以有效成膜,较好的解决PC与石墨的相容性问题,且表现出良好的电化学性能;同时又具备良好的阻燃性能,且黏度低,低毒,环境易分解,无污染,是一种具有良好发展前景的添加剂。NASICON型玻璃陶瓷固体电解质材料耐高温性能和机械性能好,安全系数高,装配方便,均匀,没有孔隙缺陷;而且玻璃陶瓷可以通过对组成和结构的控制来得到期望的结构、形状和尺寸;且具备较高的离子电导率,有望广泛应用于动力电池、电化学传感器等领域,具备诱人的发展前景。特定玻璃陶瓷的性能主要取决于原始玻璃的热处理条件。热处理条件不但决定微晶体的尺寸和数量,而且在某些系统中导致主晶相的变化,从而使材料性能发生显著变化。本论文第二部分以NASICON结构的玻璃陶瓷Na1+xAlxGe2-xP3O12 (x= 0.5)为研究对象,研究了热处理条件对玻璃陶瓷的性能的影响。实验在不同的热处理温度和时间下合成了玻璃陶瓷NAGP样品,然后通过DSC、XRD、CV、SEM和阻抗分析等手段表征了不同条件下合成的样品。结果显示,所有条件下合成的Na1+xAlxGe2-xP3O12 (x= 0.5)样品均与NaGe2P3O12属于同一晶系。通过阻抗分析得出了热处理条件对玻璃陶瓷NAGP的影响,得到了电导率性能最佳的热处理条件,并给出了可能的机理分析。