外文翻译：掺入硅酸镁铝以聚环氧乙烷为基电解质全固态锂电池要点计划.docx

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外文翻译：掺入硅酸镁铝以聚环氧乙烷为基电解质全固态锂电池要点计划
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外文翻译：掺入硅酸镁铝以聚环氧乙烷为基电解质全固态锂电池要点计划
南京工业大学出特别风趣的性能。为了将填补物
全部的优势利用起来，他们试试研究已注册的复合聚合物电解质（ CPEs）的硅
酸镁铝（MgAl2SiO6 ）的电化学性能。依靠其吸引人的性能，比如高熔点，耐
化学品，在高温温度下的高强度和低的电消耗，尖晶石 MgAl2SiO6有吸引了众
多研究者[22，23]的兴趣。
对于实质的锂聚合物电池发展的一个重要方面是适合的阴极资料的选择。
PEO基固态聚合物电解质的电化学稳固窗口不超出 （以Li/Li+电对的均衡电位
作为参比电位的）4V，进而钴酸锂和锰酸锂在 PEO基固体电解质电池中不可以被
用作阴极资料，因为它们的工作电位甚至更高于（以 Li/Li+电对的均衡电位作
为参比电位的）4V[24]。近来，锂铁磷酸盐（磷酸铁）已被确立为所选择的用
于SPE型电池的正极，特别是当PEO被用作聚合物主体[25]。磷酸铁仿佛是一个特别有前程的可代替的阴极资料，因为它有能够在一个比较平的电压平台操作
（大概V相对于Li/Li+）的能力，较高的理论比容量（约 170mAhg-1），
提升的热稳固性，低成本和良性的环境特点 [26]。近来骑自行车的研究也表示，
磷酸铁锂是完好新式的固体锂聚合物电池 [27，28]的终极选择。在这个方向上，
一个已试试开发 PEO基复合聚合物电解质和理解使用这类膜在全固态锂二次电
池的可行性。
实验部分
复合高分子电解质的制备
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硅酸镁铝 （FisherScientific，USA），聚环氧乙烷 （Aldrich，USA）
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和六***磷酸锂（的 LiPF6）（Aldrich）用作接收。为了去除水分含量，假如有
的话，在使用前48小时将样品在真空，50℃下干燥。填料硅酸镁铝还被在使用
前5天在真空，70℃下干燥。复合高分子电解质是由如表 1中所描述的PEO-LiPF6
混淆分别MgAl2SiO6适当制备。所获取的前驱体进行热压成片，如在别地方述
[28-30]。复合聚合物电解质膜拥有 50-70微米的均匀厚度。此过程产生了均匀
的和机械牢固的膜，其在真空， 50℃下干燥24小时，用于进一步表征。
电化学表征
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被夹持在两个不锈钢堵塞电极（直径为

1厘米）的膜的离子电导率在

50兆
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赫至100千赫的频次范围内在各样温度下（如 0，15，30，45和60摄氏度）通
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过使用电化学阻抗剖析仪被测定。Li/CPE/Li这类种类的对称非堵塞元件被组合起来用来做界面稳固性研究，以证明与锂金属的相容性，而且经过研究在50℃开路条件下的系统的阻抗的时间依靠性进行了研究。
膜的形态在真空条件（10-1Pa）下在膜的一侧上溅射一层薄薄的金（约10nm的厚度）后经过扫描电子显微镜（SEM，Vega3，TESCAN）被检测，以使电子束照耀的影响最小化，该电子束照耀可能致使充电和“焚烧”的聚合物网络。CPEs的机械强度经过使用拉伸机(TiniusOlsen)以10毫米每分钟的恒定十字头速度进行测定。试样尺寸为20毫米×50毫米×毫米（长×宽×厚）。TGA(TAInstruments,USA)测定是在20到400摄氏度的温