新型離子液體聚合物電解質(zhì)的制備及性能研究的開(kāi)題報(bào)告

新型離子液體聚合物電解質(zhì)的制備及性能研究的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景隨著工業(yè)化的迅速發(fā)展，能源儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究與應(yīng)用逐漸成為熱點(diǎn)領(lǐng)域。鋰電池作為一種重要的電池類型，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品、汽車、航空航天等眾多領(lǐng)域。離子液體作為一種新型的電解質(zhì)，由于其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，被認(rèn)為是鋰電池電解液的理想替代品，具有很高的導(dǎo)電性、較低的揮發(fā)性、更廣泛的電化學(xué)窗口和很低的熔點(diǎn)。目前，研究人員已經(jīng)開(kāi)始探索將離子液體應(yīng)用于鋰電池電解液的可能性。二、選題意義傳統(tǒng)鋰電池電解液中常用的有機(jī)溶劑，存在著易燃易爆和污染環(huán)境的問(wèn)題，給人身體和環(huán)境帶來(lái)了一定的安全隱患。而離子液體則不存在這些問(wèn)題，其卓越的性能特點(diǎn)能夠提高鋰電池的安全性和工作性能，是未來(lái)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。因此，本研究旨在制備新型離子液體聚合物電解質(zhì)，并考察其電化學(xué)性能、穩(wěn)定性等方面的表現(xiàn)，為新型鋰電池電解液的研究和開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)研究支持。三、研究?jī)?nèi)容和方法本研究的主要研究?jī)?nèi)容為制備新型離子液體聚合物電解質(zhì)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段考察其電化學(xué)性能、穩(wěn)定性等方面的表現(xiàn)。具體研究方法可分為以下步驟：1.合成離子液體聚合物單體：選擇適合制備離子液體聚合物的單體材料，經(jīng)過(guò)聚合反應(yīng)制備離子液體聚合物單體。2.合成離子液體聚合物電解質(zhì)：將離子液體聚合物單體與適宜的離子液體反應(yīng)，合成離子液體聚合物電解質(zhì)。3.觀察電化學(xué)性能：通過(guò)電化學(xué)分析技術(shù)，觀察離子液體聚合物電解質(zhì)在不同電荷-放電電位下的電化學(xué)性能，如開(kāi)路電壓、效率、循環(huán)壽命等。4.考察穩(wěn)定性：通過(guò)穩(wěn)定性測(cè)試，考察離子液體聚合物電解質(zhì)的穩(wěn)定性和耐久性。四、預(yù)期成果通過(guò)本次研究，我們將制備一種新型的離子液體聚合物電解質(zhì)，并考察其電化學(xué)性能、穩(wěn)定性等方面的表現(xiàn)。預(yù)期可獲得以下成果：1.成功制備一種新型的離子液體聚合物電解質(zhì)，并考察其電化學(xué)性能、穩(wěn)定性等方面的表現(xiàn)。2.對(duì)離子液體聚合物電解質(zhì)的性能進(jìn)行分析，為新型鋰電池電解液的研究和開(kāi)發(fā)提供理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。3.為推動(dòng)新型電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展提供技術(shù)支持和指導(dǎo)。五、進(jìn)度安排本研究計(jì)劃于2022年3月開(kāi)始，預(yù)計(jì)用時(shí)兩年左右。具體進(jìn)度安排如下：2022年3月-2022年8月：調(diào)查研究、文獻(xiàn)閱讀、單體合成實(shí)驗(yàn)等。2022年9月-2023年3月：離子液體聚合物電解質(zhì)制備、電化學(xué)性能觀察等實(shí)驗(yàn)操作。2023年4月-2024年3月：實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、成果總結(jié)、論文撰寫(xiě)等工作。六、參考文獻(xiàn)1.Fang,W.,&Zhao,C.(2018).Ionicliquidpolymerelectrolytesforlithium-ionbatteries:areview.ScienceandTechnologyofAdvancedMaterials,19(1),110-126.2.Zhou,J.,Xiao,Y.,&Yan,C.(2019).Ionicliquid-basedelectrolytesforhigh-performancelithium-ionbatteries.Energy&EnvironmentalScience,12(5),1477-1504.3.Natu,T.,Maekawa,H.,&Sakai,T.(2018).Ionicliquid-derivedpolymericelectrolytesfor