本技术涉及一种制备聚甲基丙烯酸甲酯/丁二腈复合电解质的方法,适用于电致变色领域。该技术通过溶液浇铸法首先制备PMMA凝胶电解质,进而形成PMMA/SN复合电解质。
背景技术
经济的快速发展和科技水平的不断提高为人类带来了丰富的生活体验,然而也伴随着巨大的能源消耗。电致变色材料作为一种环保节能的材料受到人们的广泛关注。电致变色系统中的电解质的功能是提供离子连接,防止电极之间的直接电接触。电解质包括液体电解质、陶瓷或无机质固体电解质和聚合物电解质,聚合物电解质由于具有成本低、加工简单、耐久性好、透明度高等优点成为研究热点。PMMA作为聚合物电解质的基质拥有许多显著的优势:PMMA能够有效地抵抗化学降解,延长设备的使用寿命;与一些其他聚合物相比,PMMA的合成和使用过程相对环保,分解后也能相对容易地被环境降解,这一特性有助于提高其在可持续发展方面的应用例如具有较低的电导率,可以有效地减少电解质的内部电阻,提高能量存储器件的效率和性能。但是PMMA电解质仍有缺陷,其结晶性高影响电解质的离子电导率。研究人员通过共混、共聚、掺杂来改善PMMA电解质的性能。
通过添加增塑剂,可以降低PMMA电解质的玻璃转变温度,使得电解质在高温下仍然保持良好的柔韧性,减少开裂和脆性断裂的风险,同时可以增加聚合物链的运动性,从而提高离子在电解质中的迁移率。这意味着离子可以在电解质中更自由地移动,从而提高电解质的离子导电性,改善电解质和电致变色器件的整体性能。研究人员发现SN的分子结构使其能够有效地嵌入PMMA的聚合物链中,从而显著降低材料的刚性和提高柔性。这种增塑效果通常比其他增塑剂更为显著,有助于改善材料的加工性能和使用性能,同时在电解质体系中表现出良好的化学相容性,能够增强聚合物链的流动性,促进离子的迁移,有效改善PMMA柔韧性和离子导电性能。
实现思路