金刚烷塑晶聚合物的合成及其离子导电性能

批准号:
20976199
项目类别:
面上项目
资助金额:
33.0 万元
负责人:
潘春跃
依托单位:
学科分类:
B0815.能源化工
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
邹应萍、陈国辉、谭海军、高安安、曾望东、张盼良
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
塑晶是一类很有前途的新型的固态电解质材料,在锂离子电池、太阳能电池等领域具有诱人的应用前景。鉴于对具有位置有序/取向无序的塑晶大分子的结构、相变规律与功能特性等方面还所知甚少的研究现状与小分子塑晶材料存在的不足,本项目提出根据塑晶的结构特征和高离子导电性能的要求,在聚合物主链或侧链上引入塑晶结构基元制取塑晶聚合物,即不是将小分子塑晶与聚合物机械共混。选择金刚烷衍生物为塑晶结构基元,设计与合成几类新型的侧链与主链金刚烷衍生物塑晶聚合物。重点对合成反应规律、金刚烷塑晶结构基元对材料结构、相变规律与电化学性能的影响进行系统研究,获得规律性认识。一方面是希望能克服小分子塑晶电解质材料的不足,获得即具有较高离子导电性能又有良好的成膜加工性能的新的SPE材料;另一方面,也是为高性能结构材料和功能材料的开发提供新的思路和参考。
英文摘要
以金刚烷、噻吩、三嗪等塑晶结构单元来构筑新分子,通过对其结构与性能关系的研究,开发新的功能特性和用途。.设计与合成了含金刚烷结构单元的新型塑晶化合物三(1-金刚烷甲酸)三乙醇胺酯(R1)和四(1-金刚烷甲酸)季戊四醇酯(TAdPE)。研究结果表明,R1在-10.2 ℃时发生相变,ΔStrs 为 80.68 J·mol-1·K-1;107.6 ℃时,熔化熵变ΔSfus = 37.19 J·mol-1·K-1;ΔStrs/ΔSfus = 2.17 > 1, TAdPE在278.8 ℃熔融熵变为70.07 J·mol-1·K-1。177.6 ℃处固-固相转变熵变ΔStrs为110.55 Jmol-1·K-1;ΔStrs/ΔSfus = 1.58 > 1。TAdPE的低温相晶胞结构为对称性低的单斜晶系,其空间群为P-1。高温相晶胞结构为对称性较高的四方晶系,其空间群为P4mmm。说明R1和TAdPE具有塑晶态或“高度紊乱”态。将R1与PEO复合制备了复合聚合物电解质,研究了它们的导电性能变化规律。.设计与合成了若干含噻吩结构单元的聚合物,重点考察了它们的光伏性能。合成了苯并二噻吩与二噻吩苯并三氮唑或苯并三氮唑基聚合物衍生物PBDTDTBTz和PBDTBTz。基于PBDTDTBTz 和PBDTBTz的光伏器件的能量转换效率分别为1.7%和1.4%。将二噻吩苯并三氮唑(DTBTz)和对苯乙烯撑(PPV) 通过Heck反应合成了聚合物MOPPVDTBTz和PPVDTBTz,能量转换效率分别为0.36%和0.4%。合成了以苯并二噻吩为给体单元,以联二噻唑、并二噻唑为受体单元的共轭聚合物,能量转换效率达到了2.6%。合成了三种新的基于5,6-辛氧基-苯并噻二唑(DOBT)与苯并噻二唑(BDT)交替共聚物(P1、P2和P3)。考察了噻吩单元对这类共聚物迁移率、形貌和光伏性能的影响。.结合聚芳酰胺和含三苯基-1,3,5-三嗪结构聚合物的优点,合成了含1,3,5-三嗪环新型聚芳酰胺。聚合物具有良好的热稳定性、较好的机械性能和一定的溶解性,Tg在310~330℃下10%的热失重温度为515~527℃,可溶解于NMP、DMAc溶剂中。拉伸强度在71.5~94.7MPa,断裂伸长率在6.1~10.0%,起始模量在2.3~2.8GPa。并探讨了它们作为微孔聚合物材料的吸附性能。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1088/0022-3727/44/36/365101
发表时间:2011-09
期刊:Journal of Physics D: Applied Physics
影响因子:--
作者:Bo Peng;Xia Guo;Y. Zou;Chun-yue Pan;Yongfang Li
通讯作者:Bo Peng;Xia Guo;Y. Zou;Chun-yue Pan;Yongfang Li
DOI:10.1002/app.34439
发表时间:2012-01
期刊:Journal of Applied Polymer Science
影响因子:3
作者:P. Ding;Cheng-Che Chu;Y. Zou;Dequan Xiao;Chun-yue Pan;Chain‐Shu Hsu
通讯作者:P. Ding;Cheng-Che Chu;Y. Zou;Dequan Xiao;Chun-yue Pan;Chain‐Shu Hsu
DOI:--
发表时间:--
期刊:化学研究
影响因子:--
作者:赵悠曼;潘春跃;张曦;高安安;高金环
通讯作者:高金环
Synthesis and Photovoltaic Properties of Copolymers from Benzodithiophene and Thiazole
苯并二噻吩-噻唑共聚物的合成及光伏性能
DOI:10.1021/jp1063885
发表时间:2010-09
期刊:Journal of Physical Chemistry C
影响因子:3.7
作者:Yang, Miao;Peng, Bo;Liu, Bo;Zou, Yingping;Zhou, Kechao;He, Yuehui;Pan, Chunyue;Li, Yongfang
通讯作者:Li, Yongfang
Copolymers from benzodithiophene and benzotriazole: synthesis and photovoltaic applications
苯并二噻吩和苯并三唑的共聚物:合成和光伏应用
DOI:10.1039/c0py00136h
发表时间:2010-10
期刊:Polymer Chemistry
影响因子:4.6
作者:Zhang, Zhenhua;Peng, Bo;Liu, Bo;Pan, Chunyue;Li, Yongfang;He, Yuehui;Zhou, Kechao;Zou, Yingping
通讯作者:Zou, Yingping
基于共价三嗪骨架的Z型异质结材料及其高效光催化MMA 可控聚合
- 批准号:2021JJ30795
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2021
- 负责人:潘春跃
- 依托单位:
血管内导管材料表面改性技术
- 批准号:2018JJ4019
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:潘春跃
- 依托单位:
宽吸收D-π-A型聚合物染料的可控合成与能级调控
- 批准号:21376272
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:潘春跃
- 依托单位:
国内基金
海外基金
