1. 毕业设计（论文）主要内容：
锂离子电池已经成为一种可以商业化的清洁能源供给方式，在国民生产生活中的普及率与日俱增。具有质量轻，比容量高，安全无毒，原材料廉价易得等优点。目前市面上锂离子电池大多采用液态电解液传输锂离子，电池循环性和安全性普遍不太理想。聚合物固态电解质因不会发生电解液泄漏，安全性能好，具有一定的柔韧性，可弯折卷曲，能满足不同形状和不同封装方式的锂离子电池的要求受到了人们广泛的关注。但固态电解质也存在一些亟待解决的问题。全固态电解质虽然制作方便，但它的离子电导率普遍不高（20 ℃只有10-8-10-5S/cm），界面性能不佳，难以大规模应用。凝胶态电解质电导率得到了一定的提高（20 ℃可达到10-3 S/cm），能满足使用要求，但是与电极材料的相容性问题没有得到有效解决。采用纳米粒子复合的聚合物电解质可以有效提高锂离子传导能力和减小界面作用，但是由于纳米粒子比表面积大，颗粒容易团聚，团聚后的纳米粒子在离子传输方面几乎不能起到任何作用，还容易从聚合物母体中析出，影响电池的充放电效果和循环表现。虽然目前固态电解质聚合物母体材料都集中在PMMA、PAN、PVDF、PEO这几大类上面，但很明显以这些材料为基体制备的固态电解质难以完全满足大规模大动力锂离子电池的需要。因此，找到一种同时具有高强度和高吸液率，易加工的聚合物母体材料仍然是固态电解质的研究重点所在。
PVDF是一种介电常数很高的聚合物（ε=8.4），并且含有极性较强的-CF-基团，是一种理想的锂离子电池凝胶电解质。由于含有刚性集团-CF-，PVDF的结晶度高达65%-78%，在电解液中只能无定型态部分可以被溶胀，不能完全凝胶化，将PVDF溶解在两种不同沸点的有机溶剂中可以制备多孔聚合物凝胶电解质。其中，结晶部分作为骨架支撑，非晶部分吸收电解液运输锂离子，ZI是良好的两性离子化合物，能高效的传导锂离子，PVDF介电常数高、强度大、能很好的隔绝正负极材料，因此制备ZI/PVDF共聚物可以得到同时具有高电导率和低极化的固态电解质。
本论文主要是对ZI/PVDF为基质的固态电解质进行制备分析。通过FIIR、XRD、DSC和SEM等测试技术对其结构和形貌进行了分析；采用恒流充放电对扣式电池的比容量和循环稳定性进行了测试，利用电化学工作站测试电化学窗口、交流阻抗、电导率等基本性能。同时研究聚合过程中交联剂的用量，聚合物的的成分与电化学性能之间的关系。
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
1.查阅不少于15篇相关文献资料，其中近5年英文文献不少于3篇，了解国内外相关研究概况和发展趋势，了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响，完成开题报告；
2.完成不少于5000字的英文文献翻译；
3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。
第4－8周：按照设计方案，制备聚合物并完成电池组装。
第9－12周：采用SEM、XRD、FTIR、测试等测试技术对复合材料的形貌、结构与性能进行表征。
4. 主要参考文献
[1]FerrariS, Quartarone E, Mustarelli P, et al. Lithium ion conducting PVdF-HFP compositegel electrolytes based on N-methoxyethyl-N-methylpyrrolidiniumbis(trifluoromethanesulfonyl)-imideionic liquid[J]. Journal of Power Sources, 2010, 195(2)：559-566.
[2] Cao J, Wang L, He X, et al. In situprepared nano-crystalline TiO2–poly (methyl methacrylate) hybridenhanced composite polymer electrolyte for Li-ion batteries[J]. Journal ofMaterials Chemistry A, 2013, 1(19)：5955-5961.
[3] ChenCao,a Yu Li,a Yiyu Feng,abc Peng Long,a Haoran An,a Chengqun Qin,a JunkaiHan,a Shuangwen Lia and Wei Feng. A sulfonimide-basedalternating copolymer as a single-ion polymer electrolyte for high-performancelithium-ion batteries [J] Journal of Materials ChemistryA , 2017, 5,22519–22526.
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