關(guān)于聚合物電解質(zhì)來說想要進(jìn)行離子傳輸，首先必須含有一些極性基團(tuán)，例如-O-，=O，-S-，-N-，-P-，C=O，C≡N等，這些基團(tuán)能與Li+進(jìn)行配位，進(jìn)而溶解鋰鹽，出現(xiàn)自由移動(dòng)的離子。目前大部分研究認(rèn)為聚合物電解質(zhì)中的離子傳輸只發(fā)生在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）以上的無定形區(qū)域，因此鏈段的運(yùn)動(dòng)能力也是離子傳輸?shù)年P(guān)鍵。如圖2表示，具體說來就是鋰離子在特定位置與聚合物鏈上的極性基團(tuán)配位，通過聚合物鏈局部的鏈段運(yùn)動(dòng)，出現(xiàn)自由體積，從而使鋰離子在鏈內(nèi)與鏈間實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)。

由于聚合物電解質(zhì)離子傳輸機(jī)制的復(fù)雜性，其電導(dǎo)率隨溫度變化的關(guān)系不能通過一個(gè)物理模型簡(jiǎn)單地描述，其一般遵循兩種機(jī)理Arrhenius型或Vogel-Tamman-Fulcher（VTF）型或是兩者的結(jié)合。

指前因子σ0與載流子的數(shù)目相關(guān)，離子傳輸?shù)幕罨蹺a可以通過logσ與1/T的線性擬合得出。符合Arrhenius型的行為時(shí)，一般離子傳輸與聚合物的鏈段運(yùn)動(dòng)無關(guān)，比如在Tg溫度以下的無定形聚合物、玻璃相、無機(jī)離子導(dǎo)體等。

VTF型能更好地描述聚合物電解質(zhì)的離子導(dǎo)電行為，其可用公式（2）表示：

B與活化能大小有關(guān)（B=Ea/k）,T0是熱力學(xué)平衡狀態(tài)下的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（T0=Tg-50K）。符合VTF型的行為時(shí)，一般離子傳輸與聚合物鏈段的長(zhǎng)程運(yùn)動(dòng)相關(guān)，所以用該模型能更好地描述全固態(tài)聚合物電池的電解質(zhì)的在Tg以上的離子導(dǎo)電行為，同時(shí)其還適用于凝膠電解質(zhì)、離子液體體系等。如前所述，聚合物的離子傳輸是通過無定形區(qū)域的鏈段運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，室溫離子電導(dǎo)率低也是全固態(tài)聚合物電解質(zhì)最重要的問題，為了提高離子電導(dǎo)率，重要從兩點(diǎn)出發(fā)：

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充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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1、新增聚合物基體無定形相的百分?jǐn)?shù)；

2、降低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，同時(shí)也要兼顧其他性能需求。

為此，相關(guān)研究人員做了大量的改性工作，本文將從幾種改性方法入手，簡(jiǎn)單地介紹一下當(dāng)前的一些研究進(jìn)展。

1、共混

通過聚合物共混的方式能夠新增聚合物電解質(zhì)的無定形區(qū)域，同時(shí)也能綜合多種聚合物的優(yōu)點(diǎn)，提高綜合性能。

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應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

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R.J.Sengwa等將PEO與PMMA共混，既提高了PMMA的柔韌性、減少了其脆性，同時(shí)也新增了PEO的無定形區(qū)域，當(dāng)PEO含量為92wt%時(shí)，電導(dǎo)率達(dá)到了2.02×10-5S/cm（30℃），比純的PEO或PMMA相比提高了1-2個(gè)數(shù)量級(jí)。

Zhang等則將PEO與PCA以5:1的質(zhì)量比共混，共混后再將其涂布在自制的纖維素膜上，獲得的電解質(zhì)膜具有優(yōu)異的綜合性能：離子電導(dǎo)率達(dá)到了1.3×10-5S/cm（20℃），優(yōu)異的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性，4.6V的電化學(xué)窗口，以及良好的倍率性能和界面穩(wěn)定性。