采用简单的溶液浇铸法制备出由双(三氟甲基磺酰)亚胺钠(Na TFSI)/聚氧乙烯(PEO)构筑的固态聚合物电解质(SPE),并针对其相转变、结晶性、热稳定性、电导率以及电化学稳定性等基础理化及电化学性质进行了系统表征。结果表明,Na TFSI/PEO([EO]/[Na+]=15)SPE具有相对高的电导率(σ≈10^(-3)S·cm^(-1),80°C)、高的耐氧化能力(4.86 V vs Na+/Na)和热稳定性高达350°C。电池测试结果表明,该Na TFSI基SPE不仅对金属钠电极能够呈现出优异的界面稳定性,而且在Na|SPE|NaCu_(1/9)Ni_(2/9) Fe_(1/3) Mn_(1/3)O_2电池中展现出良好的循环和倍率性能。
本工作采用(氟磺酰)(三氟甲基磺酰)亚胺锂{Li[(FSO2)(CF3SO2)N],Li FTFSI}和聚氧乙烯(PEO)分别作为导电锂盐和聚合物主链,通过简单的溶液浇铸法制备了新型固态聚合物电解质(SPEs),并采取示差扫描量热(DSC)、热重(TGA)、线性扫描伏安(LSV)、交流阻抗(EIS)和恒电位直流(DC)极化等方法研究了Li FTFSI/PEO(EO/Li^+摩尔比为16)电解质的理化性质和电化学性质。结果表明,Li FTFSI/PEO电解质具有较高的室温离子电导率(σ≈10^(-5) S/cm),较高的氧化电位(4.63 V vs.Li/Li^+),并且耐热温度高达256℃。锂硫电池测试结果表明,该类SPEs展现出相对高的首周放电比容量(881 m A·h/g),有效地抑制了多硫离子的"穿梭效应",表现出良好的电池循环性能。
