新型離子液體電解液的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)及在鋰二次電池中的應(yīng)用研究的開(kāi)題報(bào)告

新型離子液體電解液的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)及在鋰二次電池中的應(yīng)用研究的開(kāi)題報(bào)告一、課題背景鋰二次電池作為當(dāng)前高性能動(dòng)力電池之一，也是新能源汽車和儲(chǔ)能設(shè)備首選的能量存儲(chǔ)方式，其性能的提升主要依賴于電化學(xué)儲(chǔ)能材料的創(chuàng)新和電解液的改進(jìn)，其中電解液作為鋰離子傳遞媒介的核心部件，若能選用循環(huán)穩(wěn)定、高電導(dǎo)率、耐高溫、低揮發(fā)性和環(huán)境友好的離子液體作為電解液，將是一種有前途的發(fā)展方向。本課題主要研究針對(duì)現(xiàn)有離子液體電解液瓶頸問(wèn)題，提出一種新型離子液體電解液設(shè)計(jì)思路，以探索提高其在鋰二次電池中性能表現(xiàn)的應(yīng)用研究。二、研究目的及意義1.提出一種新型離子液體電解液設(shè)計(jì)思路，優(yōu)化傳統(tǒng)離子液體的電化學(xué)性質(zhì)，為鋰二次電池提供高性能的電解液和儲(chǔ)能材料；2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和理論模擬，探索新型離子液體電解液在鋰二次電池中的電化學(xué)行為和性能表現(xiàn)，建立其性能與組成結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)；3.為鋰二次電池的性能優(yōu)化和業(yè)務(wù)需求提供技術(shù)支持和理論分析依據(jù)。三、研究?jī)?nèi)容1.搜集、整理和分析目前離子液體電解液的研究現(xiàn)狀，探索其優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及未來(lái)發(fā)展方向；2.基于理論分析和實(shí)驗(yàn)測(cè)試，針對(duì)傳統(tǒng)離子液體的不足，提出新型離子液體電解液設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)和制備新型離子液體電解液；3.對(duì)制備的新型離子液體電解液進(jìn)行物理化學(xué)性質(zhì)和離子傳輸性能測(cè)試，確定其性質(zhì)與組成結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系；4.采用電化學(xué)測(cè)試、掃描電子顯微鏡等檢測(cè)手段，探索新型離子液體電解液在鋰二次電池中的電化學(xué)特性和性能表現(xiàn)；5.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和建模，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并提出改進(jìn)意見(jiàn)，為新型離子液體電解液的開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持。四、研究方法1.搜集文獻(xiàn)，參考已有研究成果，探索新型離子液體電解液的設(shè)計(jì)思路；2.化學(xué)試劑的采購(gòu)與制備；3.物理化學(xué)性質(zhì)測(cè)試：密度、粘度、熱力學(xué)穩(wěn)定性；4.分子結(jié)構(gòu)分析技術(shù)：核磁共振、紅外吸收光譜、拉曼光譜；5.電解質(zhì)電導(dǎo)率、電極電化學(xué)測(cè)試技術(shù)：電化學(xué)阻抗譜、線性掃描伏安法、圓頻率掃描伏安法；6.掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等物理測(cè)試技術(shù)；7.數(shù)據(jù)處理和建模：利用Excel和MATLAB進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和建模，探索新型離子液體電解液在鋰二次電池中的應(yīng)用潛力。五、預(yù)期成果1.提出一種新型離子液體電解液設(shè)計(jì)思路，提高鋰二次電池中電解液的性能表現(xiàn)；2.制備并測(cè)試新型離子液體電解液的物理-化學(xué)性質(zhì)和電化學(xué)特性；3.表明新型離子液體電解液在鋰二次電池中的應(yīng)用潛力。六、論文結(jié)構(gòu)第一章緒論第二章理論依據(jù)第三章新型離子液體電解液的設(shè)計(jì)與制備第四