鋰離子電池用離子塑性晶體-離子液體聚合物全固態(tài)電解質(zhì)

楊凱華，廖 柱，黎雪松，章正熙，楊 立

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鋰離子電池用離子塑性晶體-離子液體聚合物全固態(tài)電解質(zhì)

楊凱華，廖 柱，黎雪松，章正熙，楊 立

（上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，上海 200240）

離子塑性晶體作為一類新型的固態(tài)電解質(zhì)材料，近年來受到研究人員的極大關(guān)注。本文合成了一種新型離子塑性晶體：,-二甲基吡咯雙氟磺酰亞胺（P11FSI），并將其與吡咯陽離子離子液體聚合物-聚二甲基二烯丙基銨雙氟磺酰亞胺（PILFSI）和鋰鹽（LiFSI）復(fù)合制備了P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)。采用差示掃描量熱法、熱重分析、阻抗測試、線性掃描伏安法及對(duì)稱鋰電池測試等一系列表征技術(shù)對(duì)全固態(tài)電解質(zhì)的熱性能和電化學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。所制備的電解質(zhì)膜具有好的柔韌性和熱穩(wěn)定性，高的離子電導(dǎo)率和電化學(xué)穩(wěn)定性，以及與金屬鋰良好的界面相容性。將全固態(tài)電解質(zhì)應(yīng)用于Li/LiFePO4電池中，在50 ℃、0.2 C充放電倍率時(shí)，電池放電比容量在60次循環(huán)后仍可達(dá)151.1 mA·h/g，容量保持率為96.8%；且在0.5 C、1.0 C倍率下放電比容量仍然高達(dá)138.1 mA·h/g和128.1 mA·h/g，展現(xiàn)出高的放電比容量，好的循環(huán)性能和倍率性能，有望應(yīng)用于全固態(tài)鋰離子電池中。

離子塑性晶體；離子液體聚合物；全固態(tài)電解質(zhì)；鋰離子電池

鋰離子電池由于能量密度高、循環(huán)壽命長、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。隨著工業(yè)和電子信息技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于鋰離子電池的能量和輸出功率要求不斷提高，由此帶來的安全性問題也備受重視。電解質(zhì)作為鋰離子電池的關(guān)鍵組分，不僅關(guān)系電池的性能，也是影響電池安全性的關(guān)鍵因素。目前商業(yè)化鋰離子電池采用的有機(jī)液態(tài)電解質(zhì)具有易揮發(fā)、易燃以及易泄露的問題，當(dāng)電 池發(fā)生短路、過充等情況時(shí)，可能會(huì)引發(fā)燃燒或爆炸，具有嚴(yán)重的安全隱患[1]。因此，開發(fā)新型高性能、高安全電解質(zhì)對(duì)于鋰離子電池的發(fā)展具有重要意義[2-4]。

全固態(tài)電解質(zhì)具有良好的力學(xué)性能，能夠抑制鋰枝晶生長，且不會(huì)發(fā)生泄漏等問題，可以顯著改善電池安全性能[1, 5-6]。

塑性晶體也被稱為塑性固態(tài)晶體，其結(jié)構(gòu)分子/離子一方面保持著類似于固態(tài)晶體的位置有序，宏觀上保持固態(tài)；另一方面，這些分子/離子又具有排列取向的無序性，表現(xiàn)出類液態(tài)的無定形狀態(tài)。這種介于固態(tài)與液態(tài)之間的結(jié)構(gòu)賦予了塑性晶體獨(dú)特的性質(zhì)：①固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)液化熵變較??；②液化溫度較高；③隨著溫度升高，存在固相到塑晶相的相轉(zhuǎn)變行為，在差示掃描熱量曲線上顯示為吸熱峰；④其介電常數(shù)從固相轉(zhuǎn)變?yōu)樗芫鄷r(shí)會(huì)有很大的提升。塑性晶體處于塑晶相時(shí)，其分子/離子的旋轉(zhuǎn)或平移運(yùn)動(dòng)，以及晶格中隨其旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)的空位，都有利于鋰離子在其中的遷移，使得塑性晶體成為頗具潛力的鋰離子電池全固態(tài)電解質(zhì)材料[7-8]。

離子液體聚合物作為一類重復(fù)單元中包含離子液體結(jié)構(gòu)的新型聚合物材料，具有良好的成膜性能，高的熱穩(wěn)定性和電化學(xué)穩(wěn)定性，此外，其與離子液體具有良好的相容性[22-23]。

基于離子塑晶和離子液體聚合物的特性，在本工作中，我們合成了新的離子塑性晶體：,-二甲基吡咯雙氟磺酰亞胺（P11FSI），以及吡咯陽離子液體聚合物：聚二甲基二烯丙基銨雙氟磺酰亞胺（PILFSI）；將P11FSI、PILFSI和鋰鹽（LiTFSI）復(fù)合，制備了一系列P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)，對(duì)其成膜性能、熱性能和電化學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究；并將其應(yīng)用于鋰離子電池中，探討了電池性能。

1 實(shí)驗(yàn)材料和方法

1.1 材 料

-甲基吡咯烷（C5H11N）、碘甲烷（CH3I）與聚二甲基二烯丙基氯化銨[P(DADMA)Cl，w=400000～500000]購自Sigma Aldrich。雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）由森田化工有限公司提供。丙酮（C3H6O）、乙酸乙酯（C4H8O2）與-甲基吡咯烷酮（C5H9NO）購于上海凌峰化學(xué)試劑有限公司；鋰片購自天津中能鋰業(yè)。所有材料均未經(jīng)過進(jìn)一步處理。

1.2 分析測試儀器

核磁共振（NMR），型號(hào)為Avance III400；差示掃描量熱法（DSC），型號(hào)為TA Q2000；熱重分析儀，型號(hào)為Q500IR；電化學(xué)工作站，型號(hào)為CHI660D；電池充放電系統(tǒng)，型號(hào)為Land CT2001A。

1.3 吡咯陽離子離子液體聚合物PILFSI的合成

圖1(a)為PILFSI的合成路線。稱取適量20%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的聚二甲基二烯丙基氯化銨[P(DADMA)Cl]水溶液，并加入50 mL去離子水進(jìn)行稀釋。另取稍過量LiFSI于10 mL去離子水中溶解。在攪拌條件下將LiFSI水溶液滴加至P(DADMA)Cl溶液中，有白色絮狀物生成，滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng)2 h。將反應(yīng)后的混合物抽濾，收集白色固體，并用去離子水充分洗滌3次，直到水相中檢測不到Cl-（用0.1 mol/L AgNO3溶液檢測去離子水相）。將固體置于烘箱中于70 ℃進(jìn)行干燥，2 h后取出，充分研磨后用100目孔篩篩選后將得到的樣品轉(zhuǎn)移至真空干燥箱中于100 ℃進(jìn)行真空干燥48 h，自然冷卻至室溫后即得到目標(biāo)產(chǎn)物PILFSI。產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)通過核磁共振氫譜（1H NMR）進(jìn)行表征，結(jié)果如圖1(b)所示，該圖譜與之前文獻(xiàn)的報(bào)道相一致[22]，各個(gè)峰在聚合物分子結(jié)構(gòu)中對(duì)應(yīng)的位置標(biāo)示于圖中，說明所制備的聚合物與期望的分子結(jié)構(gòu)相符。

1.4 N, N-二甲基吡咯雙氟磺酰亞胺（P11FSI）的 制備

圖2(a)為P11FSI的合成路線。分別將-甲基吡咯烷和碘甲烷溶于乙酸乙酯，然后在Ar氣氛下將碘甲烷溶液逐滴滴加到吡咯烷溶液中，在室溫下反應(yīng)24 h。過濾除去溶劑，固體產(chǎn)物用乙酸乙酯洗滌3次，再在100 ℃下真空干燥48 h得到中間產(chǎn)物P11I。將P11I和稍過量LiFSI溶于去離子水中，并在室溫下攪拌反應(yīng)2 h，然后在混合物中加入大量二氯甲烷萃取，并用去離子水充分洗滌，直到用0.1 mol/L AgNO3在水層中檢測不到I-。隨后，在40 ℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷，將所得到的產(chǎn)物在100 ℃下真空干燥48 h獲得P11FSI。產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)通過核磁共振氫譜進(jìn)行表征，結(jié)果如圖2(b)所示，各個(gè)峰在聚合物分子結(jié)構(gòu)中對(duì)應(yīng)的位置標(biāo)示于圖中，所制備的聚合物與期望的分子結(jié)構(gòu)相符。

1.5 P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)的制備

將一定量的P11FSI、PILFSI和LiFSI溶于適量丙酮中，將攪拌均勻的溶液澆注到聚四氟乙烯模板上，待大部分溶劑揮發(fā)后，在氬氣保護(hù)下干燥24 h，再轉(zhuǎn)移至真空干燥箱中90 ℃下真空干燥48 h，隨后置于充滿氬氣的手套箱中進(jìn)一步干燥24 h以上以除去微量殘留溶劑。

圖1 （a）PILFSI合成路線；（b）PILFSI的1H NMR譜圖

圖2 （a）P11FSI合成路線；（b）P11FSI的1H NMR譜圖

1.6 Li/LiFePO4電池組裝

將LiFePO4、乙炔黑和PVDF按80∶10∶10的質(zhì)量比加到適量-甲基吡咯烷酮中攪拌混合均勻，得到的漿料用刮刀均勻涂覆在鋁箔上，置于70 ℃烘箱中烘干，用磨具沖壓成直徑為14 mm的圓片，將少量P11FSI-LiFSI（質(zhì)量比2∶1）的丙酮溶液（約5 μL，質(zhì)量濃度50%）滴在沖壓后的極片表面，以改善電解質(zhì)/電極材料界面，然后置于真空干燥箱中110 ℃真空干燥12 h。得到的LiFePO4電極片活性物質(zhì)含量為2.5 mg/ cm2左右，正極的理論面容量為0.425 mA·h/cm2左右，厚度為60 μm左右。在氬氣循環(huán)的手套箱中按照正極殼、LiFePO4電極片、全固態(tài)電解質(zhì)、金屬鋰片、負(fù)極殼的順序組裝成扣式Li/LiFePO4電池。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)的組成優(yōu) 化及力學(xué)性能

P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)由PILFSI、P11FSI和LiFSI三種組分組成。在這3種組分中，PILFSI作為有機(jī)骨架，提供全固態(tài)電解質(zhì)膜所需要的力學(xué)性能；P11FSI作為固態(tài)增塑劑，其與鋰鹽復(fù)合賦予電解質(zhì)較高的離子電導(dǎo)率。在試驗(yàn)過程中，將鋰鹽在電解質(zhì)體系中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)固定為20%，調(diào)控電解質(zhì)體系中PILFSI和P11FSI的比例，得到了一系列不同組分比例的電解質(zhì)樣品，其組成如表1所示。

純的PILFSI和LiFSI組成的全固態(tài)電解質(zhì)樣品具有強(qiáng)烈的收縮性，與適量塑性晶體P11FSI復(fù)合后可得到均一透明的柔性電解質(zhì)膜。圖3所示為SPE-3樣品的圖片，其彎折180°時(shí)不出現(xiàn)裂紋，表現(xiàn)出好的柔韌性。而當(dāng)P11FSI含量過高（如SPE-4）時(shí)，電解質(zhì)力學(xué)性能下降，樣品發(fā)生開裂現(xiàn)象。

圖3 SPE-3電解質(zhì)圖片

表1 不同比例全固態(tài)電解質(zhì)

2.2 P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)的熱性質(zhì)

2.2.1 熱穩(wěn)定性

熱穩(wěn)定性是評(píng)價(jià)全固態(tài)電解質(zhì)安全性能的一個(gè)重要指標(biāo)，關(guān)系到固態(tài)電解質(zhì)所適用的溫度范圍，以及應(yīng)用于較高溫度時(shí)的安全性。本工作制備的P11FSI、PILFSI及全固態(tài)電解質(zhì)樣品的熱穩(wěn)定性通過熱重分析法（TGA）進(jìn)行測定。圖4(a)為各樣品的TGA曲線，取樣品產(chǎn)生5%質(zhì)量損失時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度為對(duì)應(yīng)的熱分解溫度（d），從圖中可以看出，所制備的全固態(tài)電解質(zhì)的d均大于200 ℃，表明該系列全固態(tài)電解質(zhì)具有良好的熱穩(wěn)定性。

2.2.2 差示掃描量熱分析

離子塑晶P11FSI和離子液體聚合物PILFSI復(fù)合的全固態(tài)電解質(zhì)的相轉(zhuǎn)變行為通過差示掃描量熱分析儀（DSC）進(jìn)行分析。圖4(b)所示為所制備P11FSI、PILFSI及全固態(tài)電解質(zhì)樣品的DSC曲線。由圖可知，對(duì)于離子塑性晶體P11FSI，其DSC曲線在-37.7 ℃和-12.9 ℃有兩個(gè)特征吸熱峰，對(duì)應(yīng)于兩個(gè)固-固相轉(zhuǎn)變行為，但是在其分解溫度（200 ℃）之前，未出現(xiàn)熔融轉(zhuǎn)變行為。說明其在-12.9～ 200 ℃的寬溫度范圍內(nèi)均呈塑晶相，這對(duì)于其作為電解質(zhì)組分應(yīng)用于電化學(xué)器件中非常有利。另外，離子液體聚合物PILFSI以及其與LiFSI復(fù)合 物（SPE-0）在所測試溫度范圍內(nèi)沒有表現(xiàn)出相轉(zhuǎn)變行為，說明其呈現(xiàn)出無定形狀態(tài)。引入P11FSI 后，P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)DSC曲線 中未出現(xiàn)明顯的P11FSI兩個(gè)特征吸熱峰，表明P11FSI、PILFSI和LiFSI三組分形成均一相，所制備的電解質(zhì)呈現(xiàn)出無定形結(jié)構(gòu)，這有利于鋰離子的輸運(yùn)[24]。

圖4 P11FSI，PILFSI和P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)（a）TGA曲線（b）DSC譜圖

2.3 P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)的電化學(xué) 性能

2.3.1 離子電導(dǎo)率

離子電導(dǎo)率是評(píng)價(jià)電解質(zhì)實(shí)際應(yīng)用潛力的關(guān)鍵指標(biāo)之一?？紤]到SPE-4樣品的開裂行為不能形成均一完整的電解質(zhì)膜（表1），故對(duì)SPE-1、SPE-2和SPE-3三種電解質(zhì)膜的離子電導(dǎo)率（）與溫度（）的關(guān)系進(jìn)行了探究，結(jié)果如圖5(a)所示。可以看出，對(duì)于所研究的電解質(zhì)樣品，其離子電導(dǎo)率均隨著溫度的升高而增大，這一現(xiàn)象普遍存在于聚合物電解質(zhì)中，這是由于當(dāng)溫度升高時(shí)，電解質(zhì)中離子遷移速度加快；同時(shí)聚合物鏈段運(yùn)動(dòng)加速，有利于離子在其中的遷移[25-26]。研究表明[27-28]，結(jié)晶聚合物基電解質(zhì)，如PEO基電解質(zhì)其離子電導(dǎo)率在熔點(diǎn)附近會(huì)出現(xiàn)明顯的越階突變，我們所制備的該類全固態(tài)電解質(zhì)未出現(xiàn)類似現(xiàn)象，表明電解質(zhì)樣品在所研究的溫度范圍內(nèi)沒有相轉(zhuǎn)變行為，這與DSC結(jié)果一致。此外，歸因于P11FSI的塑性特征，當(dāng)體系中P11FSI含量升高，有利于改善離子遷移能力，從而提高電解質(zhì)離子電導(dǎo)率。在所制備的樣品中SPE-3樣品離子電導(dǎo)率最高，室溫（25 ℃）和50 ℃時(shí)離子電導(dǎo)率分別為2.10×10-5S/cm和3.26×10-4S/cm。一般認(rèn)為，電解質(zhì)應(yīng)用于電池中使得電池能正常充放電，電解質(zhì)離子電導(dǎo)率應(yīng)該大于10-4S/cm[28-29]，故后續(xù)測試溫度均選定為50 ℃。

2.3.2 電化學(xué)穩(wěn)定性

電化學(xué)穩(wěn)定性是評(píng)價(jià)電解質(zhì)實(shí)際應(yīng)用的另一個(gè)重要指標(biāo)。全固態(tài)電解質(zhì)樣品的電化學(xué)穩(wěn)定性通過線性掃描伏安測試（LSV）進(jìn)行表征，其結(jié)果如圖5(b)所示。在線性掃描伏安測試中，電解質(zhì)中的雜質(zhì)對(duì)電壓的響應(yīng)非常敏感，而從圖中可以看出，在氧化分解之前，電解質(zhì)的LSV曲線平滑，沒有出現(xiàn)波動(dòng)，表明電解質(zhì)中不含有雜質(zhì)[30]。P11FSI的含量對(duì)于電解質(zhì)的氧化電位影響不大，所制備的電解質(zhì)樣品氧化分解電位均在5.0 V左右，初步表明所制備的全固態(tài)電解質(zhì)具有高的電化學(xué)穩(wěn)定性，適合應(yīng)用于鋰離子電池中。

2.3.3 對(duì)稱鋰金屬電池測試

電解質(zhì)與鋰金屬之間具有良好的穩(wěn)定性是電解質(zhì)成功應(yīng)用于鋰金屬二次電池的前提條件之一。通過對(duì)全固態(tài)電解質(zhì)樣品SPE-3的對(duì)稱鋰金屬電池進(jìn)行恒流充放電循環(huán)來測試電解質(zhì)與金屬鋰之間的界面性能。圖5(c)是全固態(tài)電解質(zhì)樣品SPE-3所對(duì) 應(yīng)的對(duì)稱鋰金屬電池在0.2 mA/cm2、50 ℃下的電壓-時(shí)間曲線。在恒流充放電循環(huán)（充、放電各1 h）測試中，電池的極化電壓保持穩(wěn)定（過電位約為 75 mV），并未出現(xiàn)無規(guī)則的波動(dòng)和電壓驟降，說明該全固態(tài)電解質(zhì)可以促進(jìn)均勻的鋰沉積，與金屬鋰具有良好的界面性能，且有望起到抑制鋰枝晶生長的作用[31-32]。

2.4 P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)的Li/ LiFePO4電池性能

為了研究所制備的全固態(tài)電解質(zhì)的電池性能，根據(jù)全固態(tài)電解質(zhì)的熱性能以及電化學(xué)性能表征結(jié)果，選取SPE-3電解質(zhì)樣品組裝成Li/LiFePO4電池進(jìn)行充放電測試。

圖6(a)為電池在50 ℃、倍率為0.2 C時(shí)，第1、第20和第60次循環(huán)的充放電曲線?？梢钥闯?，電池在充放電過程中，充放電平臺(tái)幾乎保持不變，不同循環(huán)中的充電平臺(tái)電位為3.50 V（. Li/Li+）左右，而放電平臺(tái)電位為3.40 V（. Li/Li+）左右，顯示出了典型的 Li/LiFePO4電池特征[33-34]。

圖6(b)為電池在50 ℃、倍率為0.2 C下的循環(huán)性能。從圖中可以看出，經(jīng)過60次充放電循環(huán)，電池放電比容量仍然保持在150.0 mA·h/g以上，容量保持率為96.8%，展示出高的放電比容量和好的循環(huán)性能，可在很大程度上滿足小型電子設(shè)備中電池的能量密度需求。此外，電池首次庫侖效率為93.3%，在隨后的循環(huán)中保持在100%左右，表明電解質(zhì)具有高度可逆的鋰離子脫嵌能力。

隨后，對(duì)電池在50 ℃下的倍率性能進(jìn)行了研究。圖6(c)為在不同倍率下的充放電曲線。可以看到，電池的放電平臺(tái)電壓隨充放電倍率增大有輕微降低，0.2 C、0.5 C和1.0 C下分別為3.40 V（. Li/Li+）、3.35 V（. Li/Li+）、3.30 V（. Li/Li+），表明放電平臺(tái)未發(fā)生特征性變化。圖6(d)為在不同倍率下放電比容量隨循環(huán)次數(shù)的變化。電池在每個(gè)充放電倍率下均具有穩(wěn)定的放電比容量，在0.5 C和1.0 C倍率下的放電比容量分別為138.1mA·h/g和128.1 mA·h/g，且當(dāng)充放電倍率回到0.2 C時(shí)，放電比容量也可以恢復(fù)到145.0 mA·h/g左右。表明在倍率循環(huán)測試中，電解質(zhì)能保持結(jié)構(gòu)完整性和高度的穩(wěn)定性[35]，展現(xiàn)出了優(yōu)異的倍率性能，有望應(yīng)用于全固態(tài)鋰離子電池。

3 結(jié) 論

本工作合成了新型離子塑性晶體P11FSI和離子液體聚合物PILFSI，并與鋰鹽LiFSI復(fù)合制備了一系列P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)膜。對(duì)其成膜性、熱性能、電化學(xué)性能以及50 ℃下的Li/ LiFePO4電池性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究，所得結(jié)論如下。

（1）全固態(tài)電解質(zhì)的性能可通過控制P11FSI的含量來進(jìn)行調(diào)節(jié)。適當(dāng)增加P11FSI含量可提升電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率，同時(shí)所得全固態(tài)電解質(zhì)膜為均一透明且具有高柔韌性的薄膜；但其含量過高將無法得到完整的電解質(zhì)膜。

（2）P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)為無定形結(jié)構(gòu)，具有高的熱穩(wěn)定性、離子電導(dǎo)率及電化學(xué)穩(wěn)定性，且與鋰金屬具有好的界面相容性。

（3）將P11FSI-PILFSI-LiFSI全固態(tài)電解質(zhì)應(yīng)用于Li/LiFePO4電池中，在50 ℃下具有高的放電比容量，展現(xiàn)出了好的循環(huán)性能和倍率性能。

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Novel ionic plastic crystal-polymeric ionic liquid all-solid-state electrolytes for lithium ion batteries

YANG Kaihua, LIAO Zhu,LI Xuesong,ZHANG Zhengxi, YANG Li

(School of Chemistry and Chemical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China)

As a kind of new solid electrolyte materials, ionic plastic crystals have received much attention in recent years. In this paper, a novel ionic plastic crystal,-dimethylpyrrolidinium bis(fluorosulfonyl)imide (P11FSI) was firstly synthesized, and blended with pyrrolidinium-based polymeric ionic liquid (PILFSI) and lithium salt (LiFSI) to obtain a series of new solid electrolytes.The thermal and electrochemical properties of as-prepared solid electrolytes are investigated by differential scanning calorimeter, thermogravimetric analysis, impedance spectroscopy measurements, linear sweep voltammetry and symmetrical lithium cell test. The as-prepared solid electrolytes exhibit good flexibility and thermal stability, high ionic conductivity and electrochemical stability, as well as good compatibility with the lithium metal. Particularly, Li/LiFePO4cells assembled with as-obtained solid electrolytes present high discharge capacity (151.1 mA·h·g-1), good cycle life and rate performance. This finding indicates that the solid electrolyte system obtained in our work has great potential for use in all-solid-state lithium ion batteries.

ionic plastic crystal; polymeric ionic liquid; all-solid-state electrolyte; lithium batteries

10.12028/j.issn.2095-4239.2018.0151

TM 911

A

2095-4239（2018）06-1113-07

2018-08-14；

2018-08-29。

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51772188）。

楊凱華（1994—），男，碩士研究生，主要研究方向?yàn)楦咝阅芨甙踩娊赓|(zhì)，E-mail：yangkaihua@sjtu.edu.cn；

章 正熙，助理研究員，主要研究方向?yàn)楦咝阅芨甙踩娊赓|(zhì)及電極材料，E-mail：zhengxizhang@sjtu.edu.cn；楊立，教授，主要研究方向?yàn)楦咝阅芏坞姵?，E-mail：liyangce@sjtu.edu.cn。