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聚合物电解质又称离子导电聚合物是一门新型学科,涉及了电化学,有机化学,无机化学,高分子化学等多门学科,其在镍镉电池、镍锌电池、镍氢电池、金属空气电池、碱性燃料电池,质子膜燃料电池等二次电池及超级电容器具有良好的潜在价值。本论文中,以PVA为聚合物基体,以硅酸镁锂(MLS)和咪唑(imidazole)为掺杂剂制备了PVA/MLS/KOH/H2O碱性聚合物电解质和PVA/imidazole/EC质子导电聚合物电解质,采用交流阻抗(AC)、循环伏安(CV)、X-衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外(FTIR)、热重(TG)等对聚合物电解质的微观结构和电化学性能进行表征。实验结果表明：(1)硅酸镁锂(MLS)与PVA复合可以制备一种新型的碱性固体电解质PVA-MLS-KOH-H2O。碱性固体电解质PVA/MLS/KOH/H2O的电导率与硅酸镁锂的含量、其微观结构、吸碱率等多种因素有关,硅酸镁锂的加入可以明显的改变碱性固体电解质PVA/MLS/KOH/H2O的电导率和保水性能,电解质室温电导率最大能达到4.65×10-2S／cm,其电导率与温度关系符合阿伦尼乌斯公式。(2)以PVA/MLS/KOH/H2O碱性固体电解质组装Ni/MH电池,当以0.5C、1C充放电时聚合物Ni/MH电池放电平台分别为1.25V和1.15V。聚合物Ni/MH电池1C充放电经过350次循环后,放电效率还有85%,相对于液态电解质,Ni/MH电池的循环寿命有所改善。以PVA/MLS/KOH/H2O碱性固体电解质组装Ni/Zn电池,以0.5C、1C,2C充放电时Ni/MH聚合物电池放电平台分别为1.6V和1.55V,1.40V。1C循环性能测试表明：由于聚合物电解质削弱了锌电极的腐蚀和[Zn(OH)4]2-在电解质中的溶解,改善了聚合物电解质锌镍电池循环寿命。(3)采用溶液浇铸法制备了高透明的PVA/imidazole/EC质子导电聚合物膜,其质子迁移率在0.857～0.968之间。通过对质子导电聚合物膜的差热分析表明：PVA/imidazole/EC在200℃时仍然保持着很好的热稳定性,30℃时其最高电导率为8.42×10-5S／cm,温度与电导率的关系符合阿伦尼乌斯公式。其XRD和红外研究表明：咪唑的加入破坏了PVA分子链间的氢键,造成分子链之间作用力的减弱,从而使得PVA基体的无定形态增加,质子导电率提高。以PVA／imidazole/EC质子导电聚合物膜组装的超级电容器表现出良好的电容性能。