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目前,化学储能技术在储能技术中占有十分重要的地位。锂离子电池作为化学储能技术虽然发展的相对较晚,但是因为其能量密度高、循环寿命长、动力性好等诸多优点,现在已经成为移动电子设备、电动车、混合动力车等的主要电源。正负极以及隔膜都是锂离子电池的重要组成部分,其中隔膜对其安全性、使用寿命以及物理电化学性能等都具有非常重要的影响。隔膜主要用来隔离两电极,阻止电池在充放电过程中发生短路,而且为充放电过程中锂离子的转移提供了条件。聚乙烯醇缩丁醛(PVB)具有耐低温、成本低、来源丰富、弹性好等优良特性,通过改性可以大大提高凝胶聚合物电解质隔膜的热稳定性等,并且组装成的准固态锂离子电池具有很好的离子电导率以及电化学性能。本文主要采用以下方法对PVB凝胶聚合物电解质膜进行改性以及测试:(1)通过用3-异氰酸酯基亚甲基-3, 5, 5-三甲基环己基异氰酸酯(IPDI)对PVB进行交联扩展,即PVB中-OH基团与IPDI中的-NCO基团相互反应,形成交联PVB聚合物溶液。采用相变法制备聚合物电解质隔膜,通过SEM、EIS和充放电测试等技术对其进行表征。研究结果显示,交联PVB聚合物微孔膜具有较好的吸液率,为580 %。并且改善了纯PVB聚合物微孔膜在LiPF6/(EC+DEC)电解液中溶解的特性。以其组装的LiFeP04/Li半电池在0.1 C条件下,容量可以达到134 mAh/g,并且具有良好的倍率特性以及高的循环保持率。(2)在上述实验的基础上,加入扩链剂新戊二醇(NPG),使得PVB、NPG中的-OH基团与IPDI中的-NCO基团相互反应,形成改性PVB聚合物溶液。采用相变法制备聚合物电解质隔膜,通过SEM、EIS和充放电测试等技术对其进行表征。研究结果显示,改性PVB聚合物微孔膜具有较高的热稳定性,并且其制备而成的改性PVB聚合物凝胶电解质具有高的离子电导率1.04×10-3 S/cm。以其组装的LiFeP04/Li半电池在0.1 C条件下,容量可以达到148.8 mAh/g,并且具有良好的倍率特性以及高的循环保持率。(3)对上述改性PVB聚合物溶液继续进行聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)掺杂,通过物理共混方法提高其性能。用SEM、EIS和充放电测试等技术对其进行表征。研究结果显示,经PMMA掺杂的聚合物凝胶电解质具有较好的离子电导率,为1.22×10-3 S/cm。以其组装的LiFeP04/Li半电池在0.1 C条件下,容量可以达到152.9 mAh/g,并且具有良好的倍率特性以及高的循环保持率。