ВКР: Гелевые электролиты на основе пирролидиниевых солей для металл-ионных аккумуляторов

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Классификация электролитов в литиевых аккумуляторах
1.1.1 Жидкие электролиты
1.1.2 Твёрдые полимерные электролиты
1.1.3 Гелевые полимерные электролиты
1.1.4 Композитные полимерные электролиты
1.2 Полимерные матрицы в гелевых полимерных электролитах
1.2.1 Классификация ионогенных полимеров
1.2.2 Свойства ионогенных полимеров
1.2.2.1 Структурное разнообразие
1.2.2.2 Растворимость
1.2.2.3 Термическая стабильность
1.2.2.4 Регулируемая ионная проводимость
1.2.2.5 Температура стеклования ионогенных полимеров
1.2.3 Методы синтеза ионогенных полимеров
1.3 Ионная жидкость
1.3.1 Классификация ионных жидкостей
1.3.1.1 Катион имидазолия
1.3.1.2 Катион тетраалкиламмония
1.3.1.3 Катион пирролидиния
1.3.1.4 Катион пиперидина
1.3.2 Свойства ионных жидкостей
1.3.2.1 Температура плавления
1.3.2.2 Вязкость
1.3.2.3 Термическая стабильность
1.3.2.4 Ионная проводимость
1.3.2.5 Электрохимическая стабильность
1.4 Свойства плёнок
1.4.1 Измерение термической стабильности
1.4.2 Измерение электропроводности
1.4.3 Измерение электрохимической стабильности
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Материалы и методы
2.2 Получение мономеров
2.3 Радикальная полимеризация
2.4 Синтез полиэлектролитов
2.5 Пирролидиниевые соли
2.6 Синтез ионных жидкостей
2.7 Формирование пленок полимерных электролитов, пластифицированных ионными жидкостями
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Получение диаллиламмониевых мономеров
3.2 Получение катионных полиэлектролитов
3.3 Сополимеризация диаллиламмониевых мономеров
3.4 Молекулярные характеристики полимеров
3.5 Измерение электропроводности плёнок
3.6 Циклическая вольтамперометрия
3.7 Заряд-разрядные кривые
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Технология хранении энергии за последнее время стала одной из основных тем обсуждения и исследований ученых. В 1991 году Японская фирма «Сони» начала производство первых литий-ионных аккумуляторов [1]. Позже литий-ионные батареи получили широкое распространение в различных областях быта. Сейчас они широко используются в портативных электронных устройствах, таких как смартфоны, часы, ноутбуки, применяются для питания кардиостимуляторов и кохлеарных имплантатов, применяются при производстве электромобилей и беспилотных летательных аппаратов [2].
В настоящее время наиболее распространённый электролит в литиевых батареях состоит из раствора гексафторфосфата лития в смеси эфиров угольной