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通过自乳化法合成了不同软段聚氨酯脲(PUU)水分散液并掺杂不同含量LiClO4制备了一系列固体电解质，系统研究了软段结构对电解质膜微观结构、电导率以及力学性能的影响。结果表明，共聚软段的引入破坏了PUU中PEG软段的结晶，从而有利于锂离子传输，并且改善了PUU膜的力学性能。红外分析(FTIR)和交流阻抗实验(ACexperiment)表明，当LiCl04浓度为0.5 mmol/g PUU时，PUU固体电解质中的Li+主要以自由离子形式存在，导致其电导率较高。
通过原位聚合方法制备了PUU/硅溶胶复合水分散液并掺杂不同含量LiClO4制备了一系列复合固体电解质膜，研究了硅溶胶在PUU体系中的分散状态及其对电解质膜电导率和力学性能的影响。结果表明，在PUU/硅溶胶复合水分散液中形成以PUU胶粒为核纳米SiO2为壳的核壳结构；在PUU/SiO2膜中纳米SiO2表面极性基团与PUU链段之间有相互作用存在，改善了PUU/SiO2膜的热稳定性以及力学性能。加入少量的纳米SiO2可以促进LiClO4的解离，从而提高了PUU/SiO2/LiClO4固体电解质的电导率。
对纯多壁碳纳米管(CNTs)通过混酸氧化法改性，制得了MCNTs的水分散液。采用原位聚合法合成了PUU/MCNTs复合水分散液，并掺杂LiClO4盐制备了一系列固体电解质膜，研究了混酸改性法对MCNTs结构的影响，以及MCNTs在PUU体系中的分散状态及其对电解质膜微观结构、热稳定性、电导率、力学性能的影响。结果表明，混酸改性后的MCNTs表面含有大量羟基和羧基等官能团，亲水性明显增加；在PUU/MCNTs膜中，MCNTs与PUU链段之间有相互作用力存在，MCNTs的加入改善了PUU膜的力学性能和热稳定性，并且一定程度上促进LiClO4解离；在PUU/MCNTs/LiclO4固体电解质中，当MCNTs含量为15％时达到渗流浓度，PUU/MCNTs固体电解质的电导率急剧增大，其室温电导率达5.38x10-5/cm。