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《应用电化学》论文翻译 学期：2013 年级：2010 英文题目：Composite gel polymer electrolytes containing core-shell structured SiO2(Li+) particles for lithium-ion polymer batteries 中文题目：含核-壳结构化SiO2（Li +）颗粒的复合凝胶 聚合物电解质锂离子聚合物电池 文献来源：Electrochemistry Communications 17 (2012) 18–21 英文总页数：4 中文总页数：9 作者：Yoon-Sung Lee , Seo Hee Ju , Jae-Hong Kim , Seung Sik wang 译者：XX 班级：应用化学100X班 学号：20100XXX 翻译日期：2013.4.14 参考工具：有道词典、谷歌 含核-壳结构化SiO2（Li +）颗粒的复合凝胶 聚合物电解质锂离子聚合物电池 Yoon-Sung Lee , Seo Hee Ju , Jae-Hong Kim , Seung Sik Hwang , Jae-Man Choi , Yang-Kook Sun , Hansu Kim , Bruno Scrosati , Dong-Won Kim 摘要：本文记述了锂离子聚合物电池的新型复合凝胶聚合物电解质。作为单离子导体的锂离子源，具有均匀的球形形状颗粒的核-壳结构化SiO2(Li+)已被合成，并作为功能性填料在复合凝胶聚合物电解质中使用。我们将核-壳结构的SiO2(Li+)颗粒结合到聚合物中，做成一个对聚合物锂离子电池非常有效的聚合物电解质，在此基础上来展示我们的材料。 关键词：核 - 壳颗粒 功能性填料 锂离子电池 复合聚合物电解质 二氧化硅 1.简介 由于锂离子电池的高能量密度和长的循环寿命，它已迅速成为占主导地位的用于便携式电子设备，电动汽车和能量存储系统的电源。然而，安全问题仍然阻碍这些电池得到充分利用。因此，寻求更安全和更可靠的电解质系统是紧急的，在这种情况下，聚合物电解质很被看好[1-2]。以聚（环氧乙烷）为基础的固体高分子电解质是最常见的例子，但是，这些电解质被一个在室温下仅仅从10-8到10-5 S / cm变化的低离子导电性所影响，因此，一致的研究解决了在环境温度下，具有较高的离子导电性的电解质凝胶聚合物的制备和表征。聚丙烯腈（PAN），聚（偏二氟乙烯）（PVDF），聚（偏二氟乙烯 - 共 - 六氟丙烯）（P乙烯（VdF-HFP）） 和聚（甲基丙烯酸甲酯）甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是制备凝胶电解质最常用的支持聚合物[3]。该陶瓷填料能促进电化学性能，但只能通过不直接带动锂离子运输的过程物理方法实现。通过陶瓷颗粒合理的表面改性，它们也可以作为电荷载流子的来源[10-12]。基于核壳结构游离锂离子在控制最终形态方面有独特的优势，研究拥有该种游离锂离子的无机材料具有重大意义 在这项研究中，我们合成了壳内含有锂离子单分散的芯-壳结构的二氧化硅颗粒在。SiO2（Li +）的颗粒被纳入一个P乙烯（VdF-HFP）基体聚合物，然后被一个液体电解质激活，形成复合材料的凝胶聚合物电解质。我们测试了锂离子聚合物电池中这个独特的复合聚合物电解质。这项工作所报告的结果证实了，与传统的电池电解质（例如，纯气相二氧化硅）相比，我们的核-壳SiO2复合聚合物的卓越性 图1. 核-壳结构化Sio2（Li +）颗粒的香豆素的反应过程 2.实验 2.1 核-壳结构化二氧化硅颗粒的合成 图1显示的是核-壳结构化二氧化硅（Li +）颗粒的合成路线。将已烯基三甲氧基硅烷（VTMS）加入到水中搅拌，直到与VTMS完全消失。然后向溶液中加入氨水，在室温下持续反应12小时。反应完成后，产生的沉淀（空心硅）经过离心，再用乙醇洗涤。核 - 壳二氧化硅（Na +）颗粒由空芯硅粒子、4 - 苯乙烯自由基酸钠盐和n-甲基吡咯烷酮内的偶氮二异丁腈（NMP），在60℃下反应72小时合成。聚合后，溶液中沉淀成过量的乙醚。滤出沉淀物并用甲醇或乙醇洗涤几次。核 - 壳结构化二氧化硅（Na +）的Na +通过伴有LiOH?H2O[13]的离子交换被取代。 2.2 复合凝胶聚合物电解质的制备 由P（VdFcoHFP）和核 - 壳结构化二氧化硅（Li+）粉末组成的一种多孔的复合聚合物膜，是由混合P(VdF-co-HFP)，SiO2(Li+)粉末和二丁基邻苯二甲酸酯（DBP）在丙酮下球磨，然后用刮刀铸造成500μm厚度。膜浸没在甲醇中去除DBP，然后在70℃下真空干燥12小时。在制备的复合聚合物膜中SiO2（Li+）粉含量的变化范围为0?25wt％。自立复合凝胶聚合物电解质膜最后通