【摘 要】
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随着智能可穿戴设备的发展带来了对柔性储能系统的迫切需求,本文设计并制备了一种含有微球电解质的纱线状柔性锂离子电池,探讨了其中微球电解质的成型机理和电化学性能、纱线状电极基材的选择以及纱线状柔性锂离子电池的电化学性能。具体包括以下几方面内容:（1）制备了以PVDF-HFP为壁材封装的Li PF6液态电解质的胶囊状微球电解质。结果显示,所制备的微球电解质内部存在着大量可容纳电解液的空隙,具有良好的包封
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随着智能可穿戴设备的发展带来了对柔性储能系统的迫切需求,本文设计并制备了一种含有微球电解质的纱线状柔性锂离子电池,探讨了其中微球电解质的成型机理和电化学性能、纱线状电极基材的选择以及纱线状柔性锂离子电池的电化学性能。具体包括以下几方面内容:（1）制备了以PVDF-HFP为壁材封装的Li PF6液态电解质的胶囊状微球电解质。结果显示,所制备的微球电解质内部存在着大量可容纳电解液的空隙,具有良好的包封效果,对液态Li PF6的热稳定性有提升;微球电解质具有高离子电导率(4.08×10-3 Scm-1)和高锂离子迁移数（0.755）,电化学窗口为4.1 V;将微球电解质与钴酸锂组装成半电极进行充放电测试,电池可在50个循环内保持良好的循环性能（容量保留率为94.5%）,并具有优异的倍率性能。（2）通过对比铜丝、碳纤维、PAN-碳纤维、PPy-PAN-碳纤维四种基底的电极浆料的负载率以及浸渍电极浆料后电阻的大小,最终选取PPy-PAN-碳纤维作为纱线电极的基底,采用浸渍-干燥法制备了纱线电极。（3）将纱线电极与微球电解质组装成纱线状柔性锂离子电池,并测试其弯曲前后的电化学阻抗谱以及循环性能。结果显示,无论是平直状态还是弯曲状态,电池的电荷转移电阻较小;在1C的电流密度下测试纱线状柔性锂离子电池的循环充放电时,电池容量有轻微的衰减,容量保留率为79.3%。本研究为纱线状柔性锂离子电池的研发提供了参考。
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