中國粉體網(wǎng)訊 PEO，聚環(huán)氧乙烷（聚氧化乙烯），是分子量≥104gmol-1的一類固態(tài)高分子聚合物，具有線性、規(guī)則的螺旋結構，在該分子量下呈現(xiàn)高度有序的結晶態(tài)，熔點因分子量的不同在63－67°C之間，自身具有穩(wěn)定的物理和化學性質，并且無毒無害，是一種廣泛應用于生產和生活中的高分子材料，也是目前已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化的固態(tài)聚合物電解質體系。法國Bolloré公司聯(lián)合意大利著名汽車設計公司賓尼法利納共同出品的Bluecar，采用的就是高溫PEO體系組裝的鋰金屬聚合物電池，其能量高達30kWh，電動車的最高運行速度為120kmh-1，駕駛距離可至250km，于2011年正式進入巴黎汽車租賃市場。
PEO基聚合物的發(fā)展歷程要追溯至1973年，Wright等人首次發(fā)現(xiàn)PEO與堿金屬離子絡合物的導電性，隨后在1979年，Armand等人研究并報道了PEO堿金屬絡合物在40～60°C時，離子電導率可以達到10-5Scm-1，并且具有優(yōu)異的成膜性，有望實現(xiàn)在鋰離子電池固態(tài)電解質方向上的應用。
近年來，隨著鋰電池應用領域的不斷擴大，固態(tài)聚合物電解質由于①物理及化學性質穩(wěn)定，與電極兼容性好；②柔性特質，對電極有良好的浸潤；③一定的機械強度，可抑制Li枝晶的生長；④具有彈性，對電極體積變化有一定的承受能力；⑤從根源上避免了液態(tài)有機電解液的加入，消除了與其相關的副反應；⑥形狀設計靈活，可實現(xiàn)一體化制作等優(yōu)勢，成為了最有望實現(xiàn)高能量、高安全的鋰離子電池發(fā)展目標的有利候選，其中更以PEO基固態(tài)聚合物電解質優(yōu)異的電化學性能使該體系的研究和改性再一次成為熱潮。
PEO基固態(tài)聚合物電解質在以往的研究中，展現(xiàn)出了優(yōu)異的電化學性能，是目前唯一實現(xiàn)產業(yè)化且應用于電動車體系的全固態(tài)鋰電池體系。然而，PEO自身的半結晶態(tài)使其工作溫度受限，不僅增加了電池體系設計的復雜性，而且PEO在熔融條件下不能完全避免電解質在電池內部分布的不均勻性，因此依然存在一定的安全隱患。
針對PEO自身室溫離子電導率差等問題，2022年2月22-23日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“第三屆高比能固態(tài)電池關鍵材料技術大會”將于湖北武漢東方建國大酒店舉辦，屆時將邀請來自沈陽工業(yè)大學的張宇航博士作《PEO基固態(tài)聚合物電解質體系的構建》報告。報告人將講述不同溫度適用的聚合物基固態(tài)電解質體系的構建：采用高分子聚合物的復合提高PEO基固態(tài)聚合物電解質的高溫尺寸穩(wěn)定性，并探究混合鋰鹽對其電化學性能的影響；通過小分子交聯(lián)劑的加入提高PEO基固態(tài)聚合物電解質的室溫離子電導率，從而構建性能優(yōu)異的室溫固態(tài)電池。
個人簡歷：
張宇航，博士研究生，碩士生導師，沈陽工業(yè)大學環(huán)境與化學工程學院。主要研究方向為高比能固態(tài)鋰電池、固態(tài)聚合物電解質、有機電極、金屬-有機配位化合物的電化學應用。目前主持遼寧省教育廳青年科技人才“育苗”項目等縱向課題3項，已發(fā)表SCI論文20余篇，其中1%高被引論文1篇，3%拓展高被引論文2篇；出版教材1部。
參考資料：
張宇航：面向高比能高電壓LiNi0.5Mn1.5O4材料和高安全性PEO基室溫固態(tài)鋰金屬電池的研究
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