锂离子电池中的含氟电极和电解质材料
锂电池里面含什么材料
锂电池里面含什么材料
锂电池是一种常见的电池类型，它在如今的移动设备和电动车中得到了广泛的
应用。
那么，锂电池里面到底含有什么材料呢？让我们一起来探讨一下。
首先，锂电池的主要材料包括锂离子、正极材料、负极材料和电解质。
其中，
锂离子是锂电池的核心，它是通过正负极材料之间的往复运动来实现电荷和放电的。
正极材料通常是由锂钴酸锂、锂镍锰钴酸锂等化合物组成，而负极材料则是由石墨、石墨烯等材料构成。
电解质则是通过正负极材料之间的离子传递来完成电荷和放电的过程。
除了这些主要材料外，锂电池还包括一些辅助材料，如导电剂、粘结剂和隔膜等。
导电剂通常是用来增加正负极材料的导电性能，粘结剂则是用来固定正负极材料，而隔膜则是用来隔离正负极材料，防止短路和安全事故的发生。
总的来说，锂电池里面含有的材料涵盖了锂离子、正负极材料、电解质、导电剂、粘结剂和隔膜等多种成分。
这些材料共同作用，使得锂电池能够高效地存储和释放能量，从而满足各种移动设备和电动车的需求。
在实际的生产过程中，为了提高锂电池的性能和安全性，还会对这些材料进行
精细的调控和优化。
例如，通过改变正负极材料的结构和成分，可以提高锂电池的能量密度和循环寿命；通过优化电解质的配方和添加抑制剂，可以提高锂电池的安全性能；通过改进导电剂和粘结剂的性能，可以提高锂电池的导电性能和循环稳定性。
总的来说，锂电池里面含有多种材料，它们共同作用，使得锂电池能够成为一
种高效、可靠的能量存储设备。
随着科学技术的不断进步，相信锂电池的性能和安全性会不断得到提升，为人们的生活和工作带来更多便利和可能。
锂电池五大材料
锂电池五大材料锂电池是一种常见的电池类型，它采用锂金属或锂离子作为正极材料。
在锂电池的制造过程中，材料的选择对电池性能起着至关重要的作用。
在锂电池中，有五种主要的材料起着关键作用，它们是正极材料、负极材料、电解质、隔膜和电池包装材料。
本文将对这五大材料进行详细介绍。
首先，我们来看正极材料。
正极材料是锂电池中的重要组成部分，它直接影响着电池的能量密度和循环寿命。
目前常用的正极材料有钴酸锂、锰酸锂、三元材料（镍钴锰酸锂）等。
钴酸锂具有高能量密度和较好的循环寿命，但成本较高；锰酸锂则具有较低的成本和较好的安全性能，但能量密度较低；三元材料综合了钴酸锂、锰酸锂和钴酸镍的优点，成为当前锂电池中的主流正极材料。
其次，负极材料也是锂电池中不可或缺的一部分。
常见的负极材料有石墨、硅、碳纳米管等。
石墨是目前应用最广泛的负极材料，具有循环稳定性好、成本低廉等优点；而硅具有更高的比容量，但循环寿命较短，成本较高；碳纳米管则具有优异的导电性能和机械性能，但成本较高。
负极材料的选择需要综合考虑能量密度、循环寿命和成本等因素。
第三，电解质是锂电池中起着导电和离子传输作用的重要材料。
常用的电解质有有机电解质和固态电解质两种。
有机电解质具有导电性好、成本低廉等优点，但安全性较差；固态电解质具有较好的安全性能和循环寿命，但目前制备工艺复杂，成本较高。
随着技术的不断进步，固态电解质有望成为未来锂电池的发展方向。
隔膜是锂电池中用于隔离正负极的重要材料，它需要具有良好的电解质传导性和机械强度。
常用的隔膜材料有聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜等。
这些材料具有良好的隔离性能和机械强度，能够有效防止正负极短路，保证电池的安全性能。
最后，电池包装材料也是锂电池中不可忽视的一部分。
电池包装材料需要具有良好的密封性能和机械强度，以保证电池在使用过程中不泄漏和不变形。
常用的电池包装材料有铝箔、聚丙烯薄膜等。
这些材料能够有效保护电池内部结构，确保电池的安全性能和稳定性能。
锂离子电池电解液添加剂含氟类草酸磷酸锂的合成与应用
锂离子电池电解液添加剂含氟类草酸磷酸锂的合成与应用作者：高学友刘成刘强杨文峰来源：《新材料产业》 2018年第12期高学友刘成刘强杨文峰1. 湛江市金灿灿科技有限公司2. 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司作为锂离子电池电解液添加剂使用的含氟类草酸磷酸锂盐主要有 2种，分别是二氟双草酸磷酸锂（LiDFBP）和四氟草酸磷酸锂（LiFOP）。
这是2种新型功能锂盐，作为锂离子电池电解液的新型添加剂，它们具有对正负极双重修饰作用，在氟代碳酸乙烯酯（FEC）等添加剂的辅助下，在改善富锂锰基为正极和硅碳为负极的全电池电化学性能方面效果显著。
本文主要针对含氟类草酸磷酸锂进行分析。
一、LiDFBP 的合成概述作为锂离子电池电解液中一种新型功能锂盐的LiDFBP，分子式为LiF 2 (C 2 O 4 ) 2 ，有关其合成方法的已公布专利不是很多，通常以六氟磷酸锂（LiPF 6 ）和草酸为原料在非水溶剂中合成。
此方法还存在一些问题，如：难于用结晶法析出的方式来提纯LiDFBP，反应副产物多，最终产物纯度不高等缺陷。
申请号为 200980145463.4的公布专利对LiDFBP的合成方法如下：在非水溶剂中，按最佳比例混合LiPF 6 、草酸（C 2 H 2 O 4 ），严格控制LiPF 6 和C 2 H 2 O 4 的摩尔比例范围，以及LiPF 6 和四氯化硅（SiCl 4 ）的摩尔比范围，使反应后氯化合物和游离酸的含量最少；反应在35 ～45℃温度下进行，反应副产物、杂质通过减压过滤除去，反应过程如式（1）所示：LiPF 6 +C 2 H 2 O 4 +SiCl 4 →LiDFBP+SiF 4 +HCl （1）二、LiDFBP 对锂离子电池性能的提升LiDFBP是一种新型功能型锂盐添加剂，国内鲜有报道，而韩国蔚山国家科学技术研究所（UNIST）对LiDFBP有着较早较深入的研究。
通过在OLO/Li半电池对比实验的电化学阻抗谱图（图1）可以看出，添加了1%的LiDFBP能显著降低界面电阻（由19.5Ω降到14.8Ω），说明由LiDFBP形成的固体电解质界面膜（SEI膜）具有更低的电阻。
浅析锂电池用含氟精细化学品及PP13TFSI的应用发展
浅析锂电池用含氟精细化学品及PP13TFSI的应用发展1 锂电池用含氟精细化学品的应用发展1.1含氟化学品的现状我国的氟化学的研究工作起始于20世纪50年代后期，当时主要为满足国防工业的需要，70年代后期开始较为全面地研究与生产，历经数十年发展，我国已形成了氟烷烃、含氟聚合物、无机氟化物及含氟精细化学品四大类产品体系和完整的门类。
目前，我国从事氟化工的企业有1000多家，产值超300亿元，产能超500万吨/年，产量达到350万吨/年，以氟化工基础产品和通用产品为主，总产量占全球的45~50%，销售额约占全球的30%，国内市场中高端产品需求仍依赖进口，主流产品和高端产品在国内应用有待开发和拓展，表1.1是中国的氟化工与发达国家在3类产品产值比例上的详细对比。
表1.1.1中国与发达国家在氟化工3类产品产值比例上的对比产品分类产值/亿元中国比例/%中国产值比例/%中国/全球产值/亿美元美欧日比例/%美欧日产值比例/%美欧日/全球基础产品163.4753.413.928.5919.814.6主139.45.11.981.3356.41.6流产品3863高端产品3.00 1.00.334.5423.917.7合计305.85100.026.1144.45100.073.9在整个氟化工行业，从各类氟产品的前景来看，含氟精细化学品的发展空间最为广阔，近年来，含氟精细化学品的研究也异常活跃。
目前，我国已开发出种类繁多的各类芳香族含氟中间体及含氟精细化学品，并开始转向下游产品如含氟电子化学品、含氟农药、含氟医药、含氟染料的开发。
但从总体上来说，我国氟精细化学品的开发、生产、应用均尚处于初级阶段，与发达国家相比差距较大。
虽然产能超过10万吨，产量6万吨，但80%以上是以中间体形式出口，且普通芳香族含氟中间体供过于求。
近年来，氟下游产业如含氟电子化学品（包括液晶材料）、锂电池等新能源材料、含氟医药、含氟农药等产品的需求十分旺盛，这些下游产业的发展为我国氟化工产业的精细化发展提供了更广阔的市场空间与良好机遇，十四五期间的年均需求增长率有望达到15%，将成为氟化工领域中发展最快的品类。
氟化锂电池技术在新能源汽车中的应用
氟化锂电池技术在新能源汽车中的应用随着新能源汽车的兴起，电池技术的发展也进入了一个新的阶段。
作为目前应用最为广泛的电池类型之一，氟化锂电池在新能源汽车领域也得到了广泛的应用。
本文将从氟化锂电池的组成结构、优势和应用案例三个方面探讨氟化锂电池技术在新能源汽车中的应用。
一、氟化锂电池的组成结构氟化锂电池又称为锂氟电池，它是由正极材料、负极材料、电解质、隔膜和其他附件组成的二次电池。
在氟化锂电池中，正极材料为氟化钴锂（LiCoF6），负极材料为石墨、碳纳米管等碳质材料。
电解质为含有氟元素的有机电解液，常用的有机溶剂为碳酸二甲酯、碳酸乙酯、丁腈等。
在电解液的带动下，锂离子在正负极之间交换电子，使电池产生电能。
二、氟化锂电池在新能源汽车中的优势1. 高能量密度：氟化锂电池的能量密度高，可达到250Wh/kg 以上，相较于铅酸电池、镍氢电池和磷酸铁锂电池等电池类型，能够在保证车辆续航里程的前提下减轻电池组的重量。
2、长寿命：氟化锂电池内部的化学反应比较稳定，使用寿命相对较长，一般可保证2000次以上的充放电循环次数。
3、低自放电：氟化锂电池具有低自放电特性，即在长期未使用状态下不会很快失去电荷，这也就意味着使用氟化锂电池组的新能源汽车驻车时间相对较长。
4、环保：相比传统的铅酸电池而言，氟化锂电池的化学反应产物为氟酸根离子和锂离子，对环境的污染更小。
三、氟化锂电池在新能源汽车中的应用案例随着氟化锂电池技术的不断成熟，越来越多的新能源汽车开始采用氟化锂电池组。
以下是几个应用案例：1、特斯拉Model S：作为目前市场上续航里程最长的新能源汽车之一，特斯拉Model S采用了锂离子电池组，其中包括了氟化锂电池。
2、比亚迪e6：比亚迪e6是一款全球领先的纯电动商务车型，采用两个18650蓝宝石电池组成的高电压电池，其中一组采用氟化锂电池。
3、戴姆勒Smart ED：Smart ED作为一款城市电动车，采用了氟化锂电池组，具有较小的车身尺寸，适合城市道路使用。
锂电池基本结构
锂电池基本结构锂电池是一种常见的二次电池，也是目前应用最广泛的电池之一。
它由正极、负极、电解质和隔膜等组成，下面将详细介绍锂电池的基本结构。
1. 正极正极是锂电池中的一个重要组成部分，它通常由锂化合物和导电剂组成。
锂电池中常用的正极材料有三氧化钴（LiCoO2）、三磷酸铁锂（LiFePO4）等。
正极的主要作用是嵌锂和脱锂，负责电子的传输。
2. 负极负极是锂电池中的另一个重要组成部分，通常由石墨材料构成。
石墨材料具有良好的导电性和嵌锂性能，能够实现锂离子的嵌入和脱出。
负极的主要作用是嵌锂和脱锂，负责离子的传输。
3. 电解质电解质是锂电池中的关键部分，它通常是由有机溶剂和锂盐组成的。
有机溶剂能够溶解锂盐，形成离子导电的电解质溶液。
电解质的主要作用是提供离子传输的通道，使锂离子能够在正极和负极之间进行嵌锂和脱锂的过程。
4. 隔膜隔膜是锂电池中起隔离作用的部分，通常由聚合物材料构成。
隔膜具有良好的电导率和离子选择性，能够阻止正负极直接短路，并允许离子通过。
隔膜的主要作用是确保锂离子在正负极之间的传输，同时防止电池内部短路。
5. 包装材料锂电池还需要使用包装材料进行封装，以保护电池的安全性和稳定性。
常见的包装材料有铝箔、塑料薄膜等，能够有效隔离电池与外界环境的接触。
总结：锂电池的基本结构包括正极、负极、电解质、隔膜和包装材料。
正极和负极分别嵌锂和脱锂，电解质提供离子传输的通道，隔膜起到隔离作用，包装材料保护电池的安全性。
这些组成部分共同协作，实现了锂电池的高效储能和释放。
锂电池以其高能量密度、长循环寿命和低自放电等优点，在各个领域得到广泛应用，如电动汽车、移动通信设备等。
fec成膜机理
fec成膜机理
FEC（Fluorinated Ethylene Carbonate，全氟乙烯碳酸酯）是一种电解液添加剂，常用于锂离子电池中，以提高电池的性能和循环寿命。
FEC成膜机理主要有以下几个方面：
1. 与锂离子形成配位键：FEC具有含氟的化学结构，可以与锂离子形成稳定的配位键。
这有助于增强电池中锂离子的溶解稳定性，减少锂离子的迁移和漂移，提高电池的循环寿命。
2. 抑制氧化还原反应：FEC可以降低电解液中的氧化还原反应速率，减少锂离子和电解液中的氧化物之间的反应。
这有助于减少电池的过程性损失，提高电池的能量效率。
3. 调节电解液界面：FEC可以在电解液和电极界面形成一层稳定的固态电解质膜，阻碍电极表面与电解液的直接接触。
这可以减少电池中的副反应，抑制锂离子的析出和聚集，提高电池的循环寿命和稳定性。
总的来说，FEC成膜机理主要通过与锂离子形成配位键、抑制氧化还原反应和调节电解液界面等方式，改善锂离子电池的性能和循环寿命。
锂离子电池关键材料六氟磷酸锂
锂离子电池关键材料六氟磷酸锂六氟磷酸锂是一种重要的锂离子电池关键材料，具有优异的化学和电化学性能。
在锂离子电池中，六氟磷酸锂作为电解质，扮演着导电离子的角色，同时也参与着电化学反应。
下面将详细介绍六氟磷酸锂的物理和化学性质，以及其在锂离子电池中的应用。
六氟磷酸锂是一种无色或白色固体，可溶于水、醇类和有机溶剂中。
它的分子式为LiPF6，相对分子质量为151.9 g/mol。
六氟磷酸锂具有极高的热稳定性和电化学稳定性，能够在锂离子电池的工作温度范围内稳定存在，并且不会发生分解和水解反应。
这种化合物的熔点约为100°C，但在锂盐化合物中可溶性较差，需要通过添加有机溶剂进行配制。
作为电解质，六氟磷酸锂在锂离子电池中起到了至关重要的作用。
它能够在正负极之间形成离子传输通道，实现锂离子的扩散和迁移。
此外，六氟磷酸锂还能够在电池的充放电过程中参与反应，影响电池的性能。
六氟磷酸锂可以与电极材料之间形成稳定的界面，提供较高的锂离子传导率，同时能够增加电极材料的电荷传输速率，从而提高电池的放电性能。
然而，六氟磷酸锂也存在一些问题。
首先，它具有一定的毒性，对人体和环境具有一定的危害性。
其次，在电池工作过程中，六氟磷酸锂会分解产生氟化物和磷酸锂等副产物，这些副产物会降低电池的循环寿命和能量密度。
因此，研究人员一直在努力寻找替代的电解质材料，以进一步提升锂离子电池的性能。
尽管六氟磷酸锂存在一些问题，但它仍然是目前锂离子电池广泛应用的关键材料之一、它具有高电化学稳定性和较高的离子传输性能，能够满足锂离子电池在高能量密度和循环寿命方面的要求。
同时，由于六氟磷酸锂在固体态下的形式稳定性较差，可以通过优化电池设计和电解质配方，减少其分解反应对电池性能的影响。
总之，六氟磷酸锂是一种重要的锂离子电池关键材料，具有优异的化学和电化学性能。
它在锂离子电池中起到了导电离子和参与电化学反应的作用，对电池的性能起到至关重要的作用。
然而，六氟磷酸锂也存在一定的问题，需要进一步研究和改进。
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檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱檱殗殗殗殗专论与综述———————————————作者简介：王学军（1975－），男，博士，高级工程师，2007年毕业于华东理工大学化学工程专业，现主要研究方向为高分子分离膜与含氟材料及应用。
锂离子电池中的含氟电极和电解质材料王学军1，2李勇1，2王婧1，2张恒1，2（1．山东东岳高分子材料有限公司，山东桓台256401；2．东岳集团有限公司技术中心，山东桓台256401）摘要：绿色能源技术和低碳经济的发展对高性能锂离子电池提出了越来越高的要求。
锂离子电池的发展主要依赖于电池材料的突破，而含氟材料因其结构稳定性好、安全性高而广泛应用。
系统介绍了锂离子电池中涉及的含氟电极和电解质材料，着重对其应用特点和研究现状等进行了总结，并对锂电池相关含氟材料的发展方向进行了展望。
关键词：锂离子电池；含氟材料；电极材料；薄膜电极；聚合物电解质锂离子电池自1990年实现规模生产以来得到了迅猛的发展，具有开路电压高、循环寿命长、能量密度高、无记忆效应、对环境友好等优点，以其他二次电池（镍氢电池、铅酸电池、镍镉电池）所不能比拟的优越电性能及外型可变优势迅速占领了众多市场领域，成为各种便携式电子产品的首选，并正在向电动汽车等大中型储能设备和光伏工程等新能源领域扩展。
材料技术的进步是锂离子电池发展的基础，因此，锂离子电池及其相关材料已成为世界各国科研人员的研究热点之一。
本文从电池材料的角度着手，对锂离子电池中广泛应用的含氟电极和电解质材料进行了较为系统的总结和阐述。
1含氟电极材料正极材料是目前锂离子电池中锂离子的唯一或主要提供者。
目前比较成熟的正极材料主要有LiMO 2（M =Co 、Mn 、Ni ）和LiMn 2O 4。
正极材料由于其价格偏高、比容量偏低而成为制约锂离子电池被大规模推广应用的瓶颈。
随着锂离子电池比能量和比功率需求的提高，新型电极材料不断涌现。
从化学式量考虑，LiF ［1］以及含锂过渡金属氟化物LiMF 3也许会成为另一类高比容量正极材料，但同样首先需要考虑材料的结构稳定性及其与电池其他部分的相容性［2］。
另外，近来聚阴离子型化合物被认为是极有可能替代现有材料的新一代正极材料［3］。
聚阴离子型化合物是一系列含有四面体或者八面体阴离子结构单元的化合物的总称（橄榄石型LiFePO 4是其中的代表性材料，亦包括氟化硫酸盐材料如LiFeS 4OF 和氟化磷酸盐材料如Li 5V （PO 4）2F 2等含氟材料）。
聚阴离子正极材料的共同优点是结构稳定性好、耐过充、安全性好，共同缺点是电导率偏低、不利于大电流充放电。
因此提高聚阴离子正极材料的电导率是这类材料研究应用所面临的共同问题［3］。
杨照军等［4］综述了几种锂离子电池正极材料在氟掺杂及氟化表面处理改性方面的研究工作，部分正极材料进行氟处理以后材料稳定性、循环性能、工作电压及充放电容量得到很大改善。
2金属氟化物纳米薄膜电极全固态薄膜锂离子电池是一种薄膜化的锂离子电池，其薄膜总厚度不超过20μm 。
这类电池具有比容量大、循环寿命长、机械强度高、耐热性较好等优点。
这使其具有许多其他化学电池难以替代的潜在应用领域，这包括在智能卡、传感器、微电子与微机械系统等方面与之匹配的微电源［5］。
其电极材料的制备一般是通过将普通液态锂离子电池的电极材料薄膜化来实现的。
Li 等［6］对TiF 3和VF 3的研究发现在充放电过程中TiF 3和VF 3能够进行可逆地分解和形成，其容量为500 600mAh /g ，理论反应电位接近或高于3V ，·11·2011年第3期有机氟工业Organo －Fluorine Industry能够作为锂离子电池的正极材料。
但是，由于金属氟化物的导电性很差，严重影响了其在电化学过程中的动力学特性。
所以金属氟化物电极在充放电过程中有很明显的极化现象。
为了增加这类电极的导电性，Badway等［7］通过高能球磨法制备了FeF3/C 纳米粉末电极材料，其动力学特性得到了很大的改善，在2．8 3．5V之间得到了高达200mAh/g的可逆容量，它对应于Fe3+转变为Fe2+的过程。
Makimura等［8］通过脉冲激光沉积制备了FeF3薄膜电极。
电化学表征表明它在1．0 3．5V之间具有良好的可逆性，容量约为600mAh/g，但其放电平台要明显低于FeF3粉末样品。
这归因于粉末样品中添加了至少15%的C材料，而薄膜FeF3中没有添加任何导电剂，表明导电剂的引入显著地改变了FeF3电极材料的动力学特性。
另外还有人对CoF2、NiF2、CuF2和MnF2［9］等薄膜电极材料的电化学性能进行了研究［10］。
由于金属氟化物作为锂二次电池正极材料的优良性能，必将是很有应用前景的一类正极材料。
3含氟电解质锂离子电池目前主要包括液态锂离子电池（LIB）和聚合物锂离子电池（PLIB）。
虽然其电解质分为液态电解质和固态电解质，但其使用的电解质锂盐和工作原理基本相同，均包括无机阴离子盐以及有机阴离子盐两类。
3．1电解质盐电解质锂盐作为锂离子电池的基础原料之一，直接影响着锂离子电池的工作性能。
电解质锂盐多种多样，从其电离和离子迁移的角度来看，一般是阴离子半径大的锂盐较好。
目前离子电池中常用的锂盐可分为无机阴离子盐如LiAsF6、LiPF6和LiPF4等以及有机阴离子盐如LiCF3SO3、LiN（CF3SO2）2、LiC（CF3SO2）等两类。
LiAsF6对碳负极电化学性能最好，但其毒性较大使用受限。
六氟磷酸锂（LiPF6）是目前技术条件下成功商用的锂盐，有以下优点：在电极上，尤其是碳负极上，形成适当的SEI膜；对正极集流体实现有效的钝化，以阻止其溶解；有较宽广的电化学稳定窗口；在各种非水溶剂中有适当的溶解度和较高的电导率；有相对较好的环境友好性。
但由于LiPF6热稳定性和化学稳定性较差［11］，对进一步提高动力和储能电池的安全性能和循环性能等有着不能忽视的阻碍作用。
目前对锂盐的研究一是对LiPF6的改性，其次是寻找能代替LiPF6的新型锂盐。
Kita等［12］通过对多种含C－F基团的有机锂盐的筛选，发现［（CF3）2CHOSO2］2NLi具有最好的循环性能，通过XPS分析发现负极表面含有该酰亚胺的成分，说明该盐同其他有机物一起参与了SEI膜的形成。
与LiPF6相比，双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）具有稳定性高、低温性能优异、环境更友好等明显优点［13］，有望成为新一代动力锂离子电池电解质用锂盐，但因对正极铝集流体有腐蚀未实现产业化。
另有研究表明［14］，两种锂盐联合使用的效果要优于单独使用任何一种锂盐。
联合使用两种锂盐的电解液中，石墨电极可以在80ħ循环100多次，并且保持较高的容量和稳定性。
他们认为联合使用两种锂盐的独特效果在于F－和PF3（CF2CF3）3－之间发生了一种亲核反应，这个反应通过形成新的P－F键和HCF2CF3，抵消了微量HF的副作用。
这个作用对于石墨负极的性能和电解液的安全性都十分有利。
3．2固体电解质锂离子电池固态电解质比液态非水电解质更安全、更可靠。
它可减轻甚至消除电解质与电池材料之间发生的化学反应，可避免液态电解质电池中的液体渗漏，便于制备各种形状的电池，还可能提高电池的体积比容量，被认为是克服目前液态电解质的缺陷，改善锂离子电池性能的重要材料［15］。
3．2．1纯固态聚合物电解质（SPE）固态聚合物电解质电池其电解质为聚合物与盐的混合物，在常温下导电性低，故考虑将其用作高温电池。
按照Wright的分类法［16］，以聚氧化乙烯（PEO）无溶剂体系为代表的纯固态聚合物电解质可以分为“耦合”体系、“单离子”体系和“解耦合”体系。
聚醚与盐的络合体系是一种典型的“耦合”体系。
提高干态聚合物电解质电导率有两种途径：抑制聚合物链的结晶，提高聚合物链的迁移能力，从而提高锂离子的迁移能力；提高载离子浓度。
因而共聚、接枝、交联、超支化以及共混、复合等方法是提高聚合物电解质体系性能的有效手段。
Kim［17］合成了线型磷酸酯无规聚合物，复合LiCF3SO3，聚乙二醇和聚丁二醇作为柔顺链，提高了链段的运动能力，从而提高离子输运性能，体系在25ħ时电导率可达·21·有机氟工业Organo－Fluorine Industry2011年第3期8．04ˑ10－5S/cm。
Hooper［18］制备了一系列含聚氧化乙烯侧链的双梳状聚硅氧烷，与LiN（SO2CF3）2复合，25ħ时的电导率最高可达4．15ˑ10－4S/cm。
Rajendran［19］制备了含有PMMA、PVdF、LiClO4聚合物电解质体系。
PVdF的加入使得结晶受到抑制；同时PVdF的加入又会使极性基团的密度降低。
两者的综合效应使聚合物电解质组成在［0．25PMMA/0．75PVdF］10－LiClO4时，电导率达到最大，在30ħ时的电导率为3．14ˑ10－5S/cm。
“单离子”体系中，阴离子固定在聚合物基体上，而只有阳离子迁移，从而可以避免极化现象，有利于提高锂离子电池的性能。
体系中锂离子如果容易解离和迁移，则可以得到较好的性能。
Cowie［20］将聚（氧化乙烯甲氧基）丙烯酸酯和1，1，2－三氟丁烷磺酸丙烯酸酯锂共聚，合成出了一种新型的单离子梳状接枝聚合物电解质。
室温电导率可以达到10－5S/cm，其中氟原子的吸电子效应对电导率的提高有利。
3．2．2凝胶聚合物电解质（GPE）（1）GPE膜的组成与特点GPE与SPE的主要区别在于前者含有液体增塑剂，而后者没有。
GPE具有液体电解质电池体系中的隔膜与离子导电载体的功能。
按聚合物基体不同GPE可分为聚醚（PEO）系、聚丙烯腈（PAN）系、聚甲基丙烯酸酯（PMMA）系、聚偏氟乙烯（PVdF）系和其他类型。
GPE电池中的增塑剂提高了离子导电性，可在常温下使用。
常用增塑剂一般有聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）、聚乙二醇（PEG）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、N－甲基吡咯烷酮（NMP）、N，N－二甲基甲酰胺（DMF）或者它们的混合物等。
（2）GPE微孔膜的形态结构具有多孔结构的聚合物基电解质膜即为微孔凝胶电解质膜，增塑剂和盐存在于聚合物基质的孔状结构中。
由于Li+在液相中迁移最快，因此微孔结构含量、分布和形态对离子导电率有较大的影响。
相互连通且尺寸适宜的微孔可使微孔GPE具有较高的离子电导率。
聚合物种类、制备方法和增塑剂的不同都会直接影响聚合物膜中微孔的结构。
用相转移法制备微孔聚合物膜时，环境的湿温度、溶剂的挥发速度以及溶剂/非溶剂组合的变化对聚合物膜的微孔结构会有影响。
膜的表面性质、孔的形态和尺寸会影响电解液的溶解和膜的力学性能，从而影响GPE的制备和加工，并且对锂离子的迁移速率也会有影响。