文献综述
文献综述1选题背景及意义1.1选题背景如今全球能源需求快速增长,预计到2050年将增长近50%。
由此产生的污染气体排放对气候变化的影响,加速了对可再生能源和能源储存的研究。
在此背景下,锂离子电池的研究突飞猛进,由于其具有高达3860 mAh g-1的理论容量,且拥有单体输出电压高、可快速充放电等优点,被广泛应用于电动汽车、便携式电子产品、绿色电网储能等领域[1,2]然而,目前锂离子电池的研究进程仍然存在诸多挑战,例如其不可避免地使用易挥发和易燃成分(如有机碳酸盐)[3],不仅会导致燃烧爆炸等危险事故[4] ,也加速了电池容量的衰减,严重缩短了电池的使用寿命。
锂离子电池的安全问题也成为了阻碍其发展的主要障碍之一,虽然已尝试使用更多阻燃剂电解液,但与由此产生的性能损失相比,优势并不显著。
因此,应用于锂离子电池的更加安全且更加高效的电解质的研究势在必行。
固态电解质材料是解决锂离子电池安全性问题的方案之一,固态电解质具有良好的机械强度,能够避免在机械电池失效的情况下潜在的泄露,而且可以实现薄膜同时作为电解质和分离器的可能性[5]。
但是其锂离子迁移数往往较低,仅在0.2~0.5之间,有的甚至小于0.1,这大大限制了其作为电解质的应用[6]。
离子液体(ILs)可定义为纯离子化合物,仅由阳离子和阴离子组成,在环境温度或接近环境温度或低于100℃时以液体形式存在[7]。
纯离子液体能够通过液相中带电离子的运动导电,因此其具有在更高环境温度下的离子导电性和优良的电化学稳定性的特点[8]。
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