【摘 要】
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聚电解质及其在锂离子电池、太阳能电池、燃料电池和超级电容器等领域的研究和应用广泛。本论文设计合成了含有三唑离子的聚乙炔衍生物,通过化学掺杂,得到具有离子和电子双重
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聚电解质及其在锂离子电池、太阳能电池、燃料电池和超级电容器等领域的研究和应用广泛。本论文设计合成了含有三唑离子的聚乙炔衍生物,通过化学掺杂,得到具有离子和电子双重导电性能的聚电解质材料。内容包括:论文第二章,通过易位环化聚合,合成了含有树形1,2,3-三唑离子-寡聚乙二醇(OEG)侧基的聚乙炔衍生物(iPAs)。由于三唑离子和柔性的OEG侧基,使得iPAs具有较低的玻璃化转变温度(-29℃)和较高的离子导电率(σi)(5.0×10-5S·cm-1)。当用双三氟甲基磺酰亚胺锂盐(Li TFSI)掺杂时,iPAs的σi达到5.2×10-4S·cm-1;当用碘(I2)掺杂时,iPAs的电子导电率(σe)为1.3×10-5 S·cm-1;当用Li TFSI和I2同时掺杂时,聚合物的σi和σe最大值分别为8.3×10-4和1.2×10-5 S·cm-1,比相应的树形1,2,3-三唑离子-烷基侧基和支化1,2,3-三唑离子-OEG侧基的聚乙炔的导电率高。论文第三章,利用含有四个三唑离子树形侧基的1,6-庚二炔和环辛四烯单体,通过串联式易位环化聚合-开环易位聚合反应,合成了聚乙炔衍生物-聚乙炔的全共轭嵌段共聚物,在THF溶剂中存在聚合诱导自组装现象。共聚物的玻璃化转变温度为-23℃。通过动态光散射和透射电子显微镜,表征了共聚物的组装尺寸(流体力学直径125 nm)和球形纳米形貌(直径为100 nm)。利用电化学交流阻抗法,研究共聚物导电性能,共聚物的本征σi最高为1.9×10-5 S·cm-1;当用I2掺杂时,共聚物的σi和σe最大值分别为5.9×10-5 S·cm-1和8.2×10-6 S·cm-1。
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