【技术实现步骤摘要】
聚(乙烯基咪唑_丙烯酸酯_丙烯酸)/聚乙二醇准固态电解质及其制备方法和应用
本专利技术属于化学及其能源电池
,具体地涉及一种聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸)/聚乙二醇准固态电解质及其制备方法和应用。
技术介绍
染料敏化太阳能电池(DSSC)因其易组装、成本低、效率高(12. 3% )的优点而受到广泛的关注。美国专利US 6 479 745中液体电解质组分为0.5mol/L KI、0.05mol/L I2,溶剂为碳酸丙烯酯,测得室温的电导率为7. 2mS. CnT1。但是,基于液体电解质和DSSC存在电池封装困难、溶剂挥发、染料解吸附、腐蚀反电极及寿命短等缺点,而聚合物电解质具有封装简单、廉价、性能稳定等优点,引起了研究者浓厚的兴趣。DSSC聚合物准固态电解质作为具有实用性价值的电解质应满足以下条件(I)室温离子电导率达10_3s. Cm—1数量级;(2)与电极界面接触性能良好,界面电阻小,界面电荷传输速度快;(3)良好的电化学稳定性;(4)良好的加工性能。现有技术的液体电解质存在溶剂易泄漏、易挥发、电池性能不稳定和使用寿命短等缺点。因此,无渗漏、使用时间长的聚合物准固体与固体电解质成为最有前途的材料。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中液体电解质造成的DSSC电池封装困难、溶剂挥发、染料解吸附、腐蚀反电极及寿命短等缺陷,提出了一种聚(乙烯基咪唑_丙烯酸酯_丙烯酸)/ 聚乙二醇准固态电解质及其制备方法和应用。本专利技术提制备方法具有路线简单,操作条件温和,产物提纯步骤简单而产率高、热稳定性好、易于封装、电化学稳定性良好等有益效果。本专利技术聚合物结 ...
【技术保护点】
一种聚(乙烯基咪唑?丙烯酸酯?丙烯酸)/聚乙二醇准固态电解质,其特征在于,所述准固态电解质的结构由如下化学式(I)表示:其中,M+代表Na+、K+或Li+;R1代表H或CH3;R2代表H或CH3;R3代表CH3、C4H9、CH2CH2OH或CH2CH2CH2OH或C7F15。FDA00002146427800011.jpg
【技术特征摘要】
1.一种聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸)/聚乙二醇准固态电解质,其特征在于, 所述准固态电解质的结构由如下化学式(I)表示2.一种如化学式(I)所示的聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸)/聚乙二醇准固态电解质的制备方法,其特征在于,所述制备方法通过聚(乙烯基咪唑_丙烯酸酯_丙烯酸)/ 聚乙二醇P (VM-A-AA)/PEG共混物与氧化还原对碘化物/I2混合,反应得到所述聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸)/聚乙二醇准固态电解质。3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,依次包括以下步骤步骤(I):将乙烯基咪唑单体、丙烯酸酯类单体、丙烯酸类单体溶于溶剂中;将引发剂溶于溶剂中;向聚乙二醇和溶剂的混合物通入氮气并升温;再加入所述乙烯基咪唑单体、 丙烯酸酯类单体与丙烯酸类单体的溶液和所述引发剂溶液,反应得到聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸)/聚乙二醇共混物,该共混物中的聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸) 如化学式(II)所示;4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中聚(乙烯基咪唑-丙烯酸酯-丙烯酸)/聚乙二醇共混物与所述碘化物/I2电解质溶液的重量比为I : (I 9)。5.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述乙烯基咪唑单体丙烯酸酯类单体丙烯酸类单体引发剂聚乙二醇溶剂的质量比为I : (I. 6 1...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵丹,宋春梅,韩会景,王永光,汪珍,胡芳芳,
申请(专利权)人:华东师范大学,上海一帽紧固件有限公司,
类型:发明
国别省市:
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