影响PAN- LiOTf 电解质的离子电导率因素

2021-07-26 22:17:00
李琳琳
原创
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摘要:PAN -LiOTf 复合材料的电导率-频率曲线,随着锂盐添加量的增加,PAN -LiOTf 复合材料的电导率逐渐增加。当盐含量非常高(接近聚合物的溶解极限)时,将形成有效的渗流通道,有助于锂离子的移动。在高导电 PAN -LiOTf 中间层的表面上有负电荷的累积,在高度绝缘的EP 层区域中有正电荷的积累,在两个区域的界面处形成了极化区域,电荷累积现象可以诱导强的界面极化过程,从而使介电常数增加。

PAN-  LiOTf 电解质的离子电导率取决于离子浓度(n)和离子迁移率(μ),电导率(σ)的关系[132] σ=nqμ 


资料扩展:其中 q 表示载流子的电荷。随着锂盐浓度的增加,离子导电性与聚合物电解质中的移动电荷的数目有关[133]。在盐簇没有完全形成之前,锂离子的移动主要是依靠 PAN 的链段运动,此时电导率处于较低的水平。随着锂盐浓度的增加,超过 fc,盐簇相互接触,电导率迅速增加。 

另外, PAN-  LiOTf  复合材料具有较高的介电损耗,这是因为 PAN-  LiOTf  具有较大的漏电电流导致的。


小结:对于 PAN- LiOTf 复合材料,其电导率处于较高水平,因此其有较高的介电损耗主要是因为漏导损耗引起的。而 EP/PAN- LiOTf/EP 层状复合材料电导率均处于较低水平,且存在界面极化,因此 EP/PAN- LiOTf/EP 层状复合材料中的介电损耗主要是由极化损耗引起的。

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