添加劑對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)電化學(xué)性能的影響

楊培霞 崔聞?dòng)?邢東軍 劉 磊 安茂忠

(哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，哈爾濱 150001)

添加劑對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)電化學(xué)性能的影響

楊培霞＊崔聞?dòng)?邢東軍 劉 磊 安茂忠

(哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，哈爾濱 150001)

本文采用1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽(EMIPF6)、六氟磷酸鋰(LiPF6)和偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(P(VdF-HFP))為原料制得P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6體系離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)，選取碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)以及碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC)混合物(EC-PC)作為離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的添加劑，分別研究了它們對(duì)聚合物電解質(zhì)膜電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：加入EC-PC的P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6電解質(zhì)膜的電化學(xué)窗口達(dá)到4.6 V，鋰離子遷移數(shù)為0.44，30℃時(shí)離子電導(dǎo)率為1.65 mS·cm-1；而DEC、DMC、EMC對(duì)電解質(zhì)膜的電化學(xué)穩(wěn)定性、鋰離子遷移數(shù)存在不良的影響，對(duì)離子電導(dǎo)率的提高不明顯。研究了正極材料LiCoO2在P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6+EC-PC電解質(zhì)中的充放電循環(huán)性能，其首次放電比容量達(dá)到116.5 mAh·g-1，充放電20次后，電池容量沒(méi)有明顯衰減。

1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽；偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物；離子液體；聚合物電解質(zhì)；鋰離子電池

以聚合物電解質(zhì)組裝的鋰離子電池由于具有能量密度大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、可加工成任意形狀以及較為安全可靠等優(yōu)點(diǎn)而成為最有希望的新一代電源之一[1]。但聚合物電解質(zhì)與液態(tài)電解質(zhì)相比，其電導(dǎo)率偏低是限制其應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題。而離子液體(Ionic Liquid)的發(fā)現(xiàn)為聚合物電解質(zhì)電化學(xué)性能的提高提供了契機(jī)。由于離子液體具有電導(dǎo)率高、電化學(xué)窗口寬、在較寬的溫度范圍內(nèi)不揮發(fā)和不易燃以及對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)[2]，作為電解質(zhì)廣泛地應(yīng)用在金屬電沉積[3-4]、電池[5-6]和電容器[7-8]等領(lǐng)域。如果將離子液體引入到聚合物電解質(zhì)中，能夠得到電導(dǎo)率高、力學(xué)性能好的離子液體復(fù)合聚合物電解質(zhì)，這種電解質(zhì)在較寬的溫度范圍內(nèi)不存在溶劑揮發(fā)現(xiàn)象,使得電池的安全性和穩(wěn)定性都得到進(jìn)一步提高。

1997年，F(xiàn)uller等首先將離子液體應(yīng)用于聚合物電解質(zhì)的制備[9]，隨后學(xué)者們?cè)陔x子液體復(fù)合聚合物電解質(zhì)方面開(kāi)展了廣泛的研究，并取得了一些研究成果。目前，制備離子液體復(fù)合聚合物電解質(zhì)時(shí)使用的高分子骨架材料主要有聚氧乙烯(Polyethylene oxide，簡(jiǎn)稱 PEO)[10-11]和聚偏氟乙烯-六氟丙烯[P(VdF-HFP)][12-13]；使用的離子液體主要有咪唑類[14-15]、吡咯類[16-17]、吡啶類[18]及其它新型離子液體[19-20]。就目前的研究成果看，學(xué)者們普遍認(rèn)為離子液體復(fù)合聚合物電解質(zhì)與電極材料的相容性不好，電極材料在其中難以表現(xiàn)出理想的嵌脫鋰性能和循環(huán)性能。特別是咪唑類離子液體，雖然其離子電導(dǎo)率較高、具有很高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，但是此類離子液體電解質(zhì)與鋰離子電池電極材料相容性不是很好，石墨類的負(fù)極材料甚至難以進(jìn)行有效的嵌脫鋰循環(huán)。如果在離子液體復(fù)合聚合物電解質(zhì)中加入合適的添加劑則可以在一定程度上改善電解質(zhì)與電極材料的相容性，從而提高電池的循環(huán)性能。

本文制得P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6體系離子液體凝膠聚合物電解質(zhì) (Ionic Liquid Gel Polymer Electrolyte，ILGPE)，選取常用的鋰離子電池電解液中的有機(jī)溶劑 EMC、DMC、DEC以及 EC-PC作為ILGPE的添加劑，其中DEC、DMC、EMC屬于線性碳酸酯，特點(diǎn)是具有較低的粘度；EC-PC均屬于環(huán)狀碳酸酯，EC比PC少了1個(gè)甲基，兩者連用可得到粘度低、介電常數(shù)高、熱穩(wěn)定性好的溶液。期望通過(guò)本研究?jī)?yōu)選出合適的添加劑，能夠提高ILGPE的電化學(xué)性能，并改善離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)與電極材料LiCoO2的相容性，從而提高鋰離子電池的倍率性能和循環(huán)性能。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要試劑

分析純聚偏氟乙烯-六氟丙烯 [P(VdF-HFP)](Mw=500000，Aldrich)，分析純 1-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸鹽(EMIPF6)(上海成捷化學(xué)有限公司)，分析純六氟磷酸鋰(LiPF6)(上海成捷化學(xué)有限公司)，電池級(jí)鈷酸鋰(LiCoO2)(哈爾濱光宇蓄電池有限公司)，分析純N-甲基吡咯烷酮(NMP)(德國(guó)默克公司)。

1.2 ILGPE的制備

稱取適量的P(VdF-HFP)溶于有機(jī)溶劑NMP中，磁力攪拌6 h至聚合物完全溶解，得到聚合物凝膠液；在充滿氬氣的手套箱中將離子液體EMIPF6與鋰鹽LiPF6(質(zhì)量比為1∶1)加入到上述聚合物凝膠液中，磁力攪拌6 h使離子液體與鋰鹽完全溶解，得到透明均一的凝膠溶液；稱取適量上述凝膠溶液，置于自制的PTFE模具中，真空120～140℃干燥脫去其中的有機(jī)溶劑NMP，得到彈性自撐的電解質(zhì)膜；將電解質(zhì)膜從模具中剝離后，沖成直徑為15 mm的圓片，即得到實(shí)驗(yàn)所用的電解質(zhì)膜ILGPE，分別將15wt%的EMC、DMC、DEC和EC-PC(質(zhì)量比為1∶1)滴加到電解質(zhì)膜表面后置于充滿氬氣的手套箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 電化學(xué)性能測(cè)定

電化學(xué)性能測(cè)試在電化學(xué)分析儀 (CHI630A和CHI604B,上海辰華儀器公司)上進(jìn)行。采用線性電勢(shì)掃描法測(cè)試ILGPE的電化學(xué)穩(wěn)定窗口，研究電極為鋰片，參比電極和輔助電極為不銹鋼片，掃描電勢(shì)范圍為0～6 V，掃描速率為2 mV·s-1；采用穩(wěn)態(tài)電流法與電化學(xué)阻抗測(cè)試聯(lián)用的方法測(cè)試電解質(zhì)的鋰離子遷移數(shù)，組裝Li/ILGPE/Li測(cè)試電池，穩(wěn)態(tài)電流法的測(cè)試參數(shù)為：初始電壓為電池開(kāi)路電壓，階躍電勢(shì)為10 mV，階躍次數(shù)為1，測(cè)試時(shí)間為1 000 s。在對(duì)樣品進(jìn)行穩(wěn)態(tài)極化曲線的測(cè)量前后對(duì)其進(jìn)行電化學(xué)阻抗測(cè)試，將ILGPE夾于兩個(gè)不銹鋼(SS)阻塞電極之間進(jìn)行測(cè)試。交流阻抗譜測(cè)試參數(shù)為：初始電壓為開(kāi)路電壓，頻率范圍為100 K～10-2Hz，振幅為5 mV。

依照式(1)計(jì)算出電解質(zhì)的鋰離子遷移數(shù)：

式中：Io：初始態(tài)電流(A)；Is：穩(wěn)態(tài)電流(A)；V：極化電壓(V);Ro：初始態(tài)膜電阻(Ω);Rss：穩(wěn)態(tài)時(shí)的膜電阻(Ω)。

1.4 電池性能測(cè)試

將活性物質(zhì)LiCoO2、導(dǎo)電材料(乙炔黑)和粘結(jié)劑(PVDF)按 8∶1∶1(m/m/m)均 勻 混 合 ，再 加 入 適 量NMP磁力攪拌器攪拌12 h；然后將膏體刮涂于潔凈的正極集流體鋁箔上；真空140℃烘干處理24 h，以除去NMP和水分；冷卻至室溫后沖成直徑為14 mm的圓形電極片；將圓形電極片置于油壓機(jī)上將其壓實(shí)；再將電極片經(jīng)真空80℃再次干燥12 h，得到LiCoO2電極。在充滿氬氣的手套箱中組裝2025扣式實(shí)驗(yàn)電池“Li/電解質(zhì)/LiCoO2”，采用新威BTS-510A(5 V-1 mA和5 V-5 mA)電池性能測(cè)試系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行電池性能測(cè)試，電壓范圍為 2.7～4.2 V，充放電倍率為 0.1C。

1.5 ILGPE的形貌表征

采用掃描電子顯微鏡 (SEM，Hitachi S-4800)觀察ILGPE的微觀形貌。

2 結(jié)果與討論

2.1 離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的形貌

本文制備的ILGPE膜厚度約為145～150 μm，外觀透明并且具有一定的彈性，其數(shù)碼照片如圖1所示，其微觀形貌如圖2所示。

從圖中可以看出電解質(zhì)膜的表面存在大量的微孔，這應(yīng)該是聚合物基體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的，這些微孔的存在將有利于離子在電解質(zhì)膜中的遷移。由于小分子的添加劑均易揮發(fā)，故添加劑的存在對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)膜的形貌無(wú)影響，其SEM像是相同的。

2.2 添加劑對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的電化學(xué)窗口的影響

由于含有咪唑類離子液體的聚合物電解質(zhì)通常與電極材料的相容性不好，因此，我們篩選了4種添加劑加入到聚合物電解質(zhì)中，以期提高與電極材料的相容性。首先考察了不同的添加劑對(duì)聚合物電解質(zhì)膜的電化學(xué)窗口的影響。

圖3為加入不同添加劑后離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的線性電勢(shì)掃描曲線。

從圖3中可以看出，當(dāng)掃描電位上升到一定值時(shí)，反應(yīng)電流會(huì)出現(xiàn)急劇上升的現(xiàn)象，此電壓即為電解質(zhì)膜的極限分解電壓，也就是電解質(zhì)膜的電化學(xué)穩(wěn)定窗口。由圖可讀出含不同添加劑的ILGPE的電化學(xué)窗口，具體數(shù)值如表1所示。

從表中的數(shù)據(jù)可以看出，不含添加劑的電解質(zhì)膜的電化學(xué)窗口約為 4.1 V， 當(dāng)加入 DEC、DMC、EMC后，電解質(zhì)膜的分解電位發(fā)生不同程度的負(fù)移，導(dǎo)致ILGPE的電化學(xué)窗口變小，分別減小至2.1 V、3.0 V和0.6 V。咪唑類離子液體與金屬鋰表面無(wú)法生成具有保護(hù)性的膜層，導(dǎo)致金屬鋰不宜直接用作咪唑類電解質(zhì)體系電池的負(fù)極。加入這3種添加劑可能促進(jìn)了電解質(zhì)膜與金屬鋰電極的化學(xué)反應(yīng)，致使其電化學(xué)窗口降低。加入EC-PC后，ILGPE的電化學(xué)窗口增加了約 0.5 V，達(dá)到了 4.6 V，滿足鋰離子電池的實(shí)用性需要。EC-PC的加入可能使電解質(zhì)膜/金屬鋰界面生成了致密穩(wěn)定的鈍化膜，有效地阻止了電解質(zhì)膜與金屬鋰之間反應(yīng)，從而使電解質(zhì)膜的極限分解電壓升高，該善了電解質(zhì)膜的電化學(xué)穩(wěn)定性。

表1 含不同添加劑的ILGPE的電化學(xué)窗口Table 1 Electrochemical window of ILGPE with different additives

對(duì)于離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)而言，要求加入的添加劑能夠改善其電化學(xué)穩(wěn)定性，才能達(dá)到將其應(yīng)用于鋰離子電池的目的。電化學(xué)窗口測(cè)試結(jié)果表明,只有EC-PC能夠提高ILGPE的電化學(xué)穩(wěn)定性。

2.3 添加劑對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)電導(dǎo)率的影響

電導(dǎo)率是衡量電解質(zhì)性能的重要參數(shù)，它決定了電池的內(nèi)阻和倍率特性，如果電解質(zhì)膜的電導(dǎo)率太低，電池在大電流放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的濃差極化，導(dǎo)致電池電壓下降(IR降)。一般要求聚合物電解質(zhì)至少具有mS·cm-1數(shù)量級(jí)的室溫電導(dǎo)率。因此，有必要對(duì)加入不同添加劑后ILGPE的電導(dǎo)率進(jìn)行考察。測(cè)試了不同聚合物電解質(zhì)在不同溫度下的電化學(xué)阻抗譜，根據(jù)電化學(xué)阻抗譜可以計(jì)算出電解質(zhì)膜的電導(dǎo)率數(shù)據(jù)，如表2所示。

從表中數(shù)據(jù)可以看出加入EC-PC后電解質(zhì)膜的室溫電導(dǎo)率得到明顯提高，電導(dǎo)率增大了約4倍，30 ℃時(shí)達(dá)到 1.65 mS·cm-1。 對(duì)于聚合物電解質(zhì)來(lái)說(shuō)，其室溫電導(dǎo)率在10-5S·cm-1以上是可以接受的，在mS·cm-1以上則是比較理想的，由此可見(jiàn)，加入EC-PC后電解質(zhì)膜的室溫電導(dǎo)率達(dá)到了較高的水平，這對(duì)于提高ILGPE的電池性能是非常重要的。加入EC-PC后，電解質(zhì)膜的電導(dǎo)率隨著溫度的升高迅速增長(zhǎng)，其增長(zhǎng)速度較其它電解質(zhì)膜要明顯高出很多，在80℃時(shí)，其電導(dǎo)率甚至達(dá)到28 mS·cm-1。這是由于EC-PC具有較高的介電常數(shù)和相對(duì)較低的粘度，因此能夠促進(jìn)鋰鹽的離解和鋰離子的遷移，從而提高電解質(zhì)膜的離子電導(dǎo)率。

表2 加入不同添加劑后ILGPE在不同溫度下的電導(dǎo)率Table 2 Conductive of ILGPE with different additives at different temperature

由表2的數(shù)據(jù)繪制了離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的lgσ～1000/T曲線，由圖4可以看出，lgσ與1000/T近似成一條直線，說(shuō)明上述體系的導(dǎo)電行為均服從Arrhenius方程，表明離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的電導(dǎo)率主要依靠自由離子的遷移，而添加劑的加入不改變聚合物電解質(zhì)的導(dǎo)電行為。

2.4 添加劑對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的離子遷移數(shù)的影響

對(duì)鋰離子電池來(lái)說(shuō)，電解質(zhì)體系的鋰離子遷移數(shù)越大，電池在充放電過(guò)程中的電極反應(yīng)濃度極化就越小，電池的倍率性能就越好，因此電解質(zhì)的鋰離子遷移數(shù)對(duì)電池的性能具有重要的影響。圖5是Li/ILGPE+additive(DEC、DMC、EMC、EC-PC)/Li電池的穩(wěn)態(tài)電流曲線和電化學(xué)阻抗譜。

從圖5中可以看出加上極化電位后，出現(xiàn)一個(gè)初始極大電流I0，隨后電流迅速減小，并在一定時(shí)間后達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值IS；極化前后的交流阻抗譜在中高頻區(qū)顯示為一個(gè)圓弧，低頻區(qū)顯示為一條斜線。其中高頻區(qū)圓弧起點(diǎn)與橫軸交點(diǎn)為極化前后電池的本體電阻R0b、Rsb，中頻區(qū)圓弧與低頻區(qū)斜線的交點(diǎn)為極化前后電池本體電阻與電極反應(yīng)電阻的總和 Rofilm、Rsfilm，R0=R0film-R0b、Rss=Rsfilm-Rsb。 從穩(wěn)態(tài)電流曲線和交流阻抗譜中讀出相應(yīng)參數(shù)，帶入公式(1)計(jì)算出電解質(zhì)膜的鋰離子遷移數(shù)，具體數(shù)值見(jiàn)表3。

從表3中可以看出，加入EC-PC后電解質(zhì)膜的鋰離子遷移數(shù)由0.38增加到了0.44，而加入DEC、DMC、EMC后遷移數(shù)則出現(xiàn)了不同程度的下降。電解質(zhì)膜中的鋰離子的移動(dòng)主要受陰離子和聚合物之間的交互作用所控制，交互作用越強(qiáng)，鋰離子的移動(dòng)越困難，而EC-PC能夠與ILGPE產(chǎn)生交互作用，這會(huì)與鋰離子和聚合物鏈段之間的作用競(jìng)爭(zhēng)，削弱了聚合物和鋰離子的相互作用，增加了自由Li+的數(shù)量，從而提高了電解質(zhì)膜的遷移數(shù)。

表3 加入不同添加劑后ILGPE的離子遷移數(shù)Table 3 Ion transference number of ILGPE with different additives

2.5 添加劑對(duì)離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)電池性能的影響

組裝了Li/ILGPE+additive/LiCoO2電池，并對(duì)上述電池進(jìn)行首次充放電循環(huán)測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表4。

從表中可以看出，在不加入添加劑時(shí)ILGPE半電池沒(méi)有電池容量，這是由于咪唑類離子液體會(huì)與金屬鋰電極間發(fā)生反應(yīng)，使電極材料無(wú)法進(jìn)行正常的嵌脫鋰[21]。而加入DEC、DMC和EMC后，電池的容量仍然為0，說(shuō)明這3種添加劑沒(méi)有改善電極材料與離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)間的界面穩(wěn)定性，因此DEC、DMC和EMC不適合作為ILGPE的添加劑。而加入EC-PC的ILGPE半電池的循環(huán)性能則比較好，說(shuō)明EC-PC的加入能夠提高ILGPE與電極材料間的界面穩(wěn)定性，可以作為ILGPE的添加劑。圖6為L(zhǎng)i/ILGPE+EC-PC/LiCoO2電池不同循環(huán)次數(shù)的充放電曲線。

表4 加入不同添加劑后ILGPE半電池首次循環(huán)性能測(cè)試結(jié)果Table 4 First cyclic performance of ILGPE with different additives

從圖6中可以看出電池的充電平臺(tái)約為3.5 V，放電平臺(tái)約為3.4 V，不同循環(huán)次數(shù)的充放電平臺(tái)基本重合，這說(shuō)明電池循環(huán)穩(wěn)定性較好，第10次和第20次的充放電平臺(tái)寬度幾乎相同，說(shuō)明電池容量基本沒(méi)有衰減。圖7為L(zhǎng)i/ILGPE+EC-PC/LiCoO2電池的循環(huán)性能曲線。

從圖中可以看出，電池的首次放電比容量為116.5 mAh·g-1，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，放電容量保持穩(wěn)定并略有上升，20次循環(huán)后，電池容量達(dá)到121.7 mAh·g-1，比首次放電容量高出 5 mAh·g-1。電池的首次庫(kù)侖效率為89.6%，第3次循環(huán)后，庫(kù)侖效率保持穩(wěn)定并且接近100%。電池性能測(cè)試結(jié)果說(shuō)明：在離子液體復(fù)合聚合物電解質(zhì)中加入EC-PC后，電池經(jīng)過(guò)首次循環(huán)能夠在極片表面形成鈍化膜，從而提高了電極/電解質(zhì)界面的穩(wěn)定性,使得鋰離子脫/嵌的可逆性大大增加，電池性能得到提高。

可見(jiàn)，添加劑EC-PC的加入不僅提高了ILGPE的室溫電導(dǎo)率、電化學(xué)穩(wěn)定窗口、鋰離子遷移數(shù)，而且還能夠改善電解質(zhì)與電極材料間的界面穩(wěn)定性。

3 結(jié) 論

研究了 DEC、DMC、EMC、EC-PC 4 種添加劑對(duì)ILGPE膜電化學(xué)性能的影響，得到如下結(jié)論：

(1)加入 DEC、DMC、EMC后 ILGPE的電化學(xué)窗口出現(xiàn)不同程度的降低，加入EC-PC后，離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)膜的電化學(xué)窗口變寬，達(dá)到4.6 V；

(2)加入EMC和EC-PC后，ILGPE的離子電導(dǎo)率達(dá)到mS·cm-1，其中加入EC-PC的電解質(zhì)膜的離子電導(dǎo)率隨溫度升高迅速增加，80℃時(shí)電導(dǎo)率為28 mS·cm-1；

(3)加入 DEC、DMC、EMC后 ILGPE鋰離子遷移數(shù)也出現(xiàn)不同程度下降，加入EC-PC后，電解質(zhì)膜的鋰離子遷移數(shù)由0.38提高到0.44；

(4)在所研究的DEC、DMC、EMC和EC-PC 4種添加劑中，只有在ILGPE加入EC-PC后，LiCoO2在該電解質(zhì)體系中首次放電比容量為116.5 mAh·g-1，電池充放電循環(huán)過(guò)程中均無(wú)明顯容量衰減，其循環(huán)穩(wěn)定性非常好。

綜上，EC-PC可以作為 P(VdF-HFP)/EMIPF6/LiPF6離子液體凝膠聚合物電解質(zhì)的添加劑使用。

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Influence of Additive in Ionic Liquid Gel Polymer Electrolyte on Electrochemical Properties

YANG Pei-Xia＊CUI Wen-Yu XING Dong-Jun LIU LeiAN Mao-Zhong
(School of Chemical Engineering and Technology,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China)

A composite polymer electrolyte of P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6containing 1-ethyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate(EMIPF6)ionic liquid based on poly(vinylidene fluoride-co-hexafluroproptlene)[P(VdF-HFP)]polymer matrix was prepared.EMC,DMC,DEC,and EC-PC used as additive of the ionic liquid gel polymer electrolyte(ILGPE),the influence of these additive in ILGPE on electrochemical properties was also investigated.The results show that the electrochemical stability window of P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6joined with EC-PC is approximately 4.6 V,Li+transference number is 0.44,the ionic conductivity is 1.65 mS·cm-1at 30 ℃.While DEC,DMC,EMC have an bad influence on the electrochemical stability of ILGPE and Li+transference number and also the ionic conductivity.In combination of the prepared P(VdF-HFP)-EMIPF6-LiPF6+EC-PC ionic liquid gel polymer electrolytes,LiCoO2cathode exhibits the initial discharge capacity of 116.5 mAh·g-1and the capacity remain steady after 20 cycles.

1-ethyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate;poly(vinylidene fluoridecohexa-fluroproptlene);ionic liquid;polymer electrolyte;lithium-ion battery

TM911

A

1001-4861(2011)11-2143-07

2011-03-18。收修改稿日期：2011-05-31。

黑龍江省自然科學(xué)基金((No.B2007-05)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)科研創(chuàng)新基金(No.HIT.NSRIF.2009121)資助項(xiàng)目。

＊通訊聯(lián)系人。 E-mail：yangpeixia@hit.edu.cn