一种聚乙烯亚胺/聚氨酯水凝胶电解质及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114058030B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202111355002.9

    申请日:2021-11-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种聚乙烯亚胺/聚氨酯水凝胶电解质及制备方法和应用。通过聚氨酯链段的端基与聚乙烯亚胺侧链基团反应,形成三维凝胶网络结构。这类聚氨酯是由柔性的弱疏水的聚丙二醇嵌段和刚性的强疏水的脲基嘧啶酮嵌段组成的,具有自发的折叠组装结构。当受到外力拉伸时,折叠结构发生解折叠,耗散能量;在应力释放后,折叠结构自发恢复。所公开的聚乙烯亚胺/聚氨酯水凝胶电解质不仅具有优异的强度和恢复能力,同时具有良好的离子传导能力。基于此电解质所制备的水系储能器件,在超级电容器、锌电池、水系锂离子电池、水系钠离子电池、水系镁离子电池等柔性可穿戴电子产品方面具有良好的应用前景。

    一种具有超高强度的热可逆水凝胶电解质及其制备方法

    公开(公告)号:CN112038110A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010954262.7

    申请日:2020-09-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种可用于超级电容器的兼具超高强度和韧性的热可逆水凝胶电解质及其制备方法。制备方法包括:以聚乙烯醇和明胶为原料制备具有物理交联结构的聚乙烯醇/明胶复合水凝胶,然后通过溶液置换法,将复合水凝胶内部的部分溶剂用磺基琥珀酸盐置换,再通过调整浸泡时间,获得可用于超级电容器的兼具超高强度和韧性的热可逆聚乙烯醇/明胶复合水凝胶电解质。再将聚乙烯醇/明胶复合水凝胶电解质和聚(3,4-乙烯二氧噻吩)薄膜电极组装获得超级电容器,制备的超级电容器能适应复杂的形变并保证稳定的能量输出,甚至在强烈的外部刺激条件下,器件依旧可以正常运行,在柔性可穿戴器件方面具有非常大的应用前景。

    一种宽温度范围的双网络水凝胶电解质、制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116053609A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211390240.8

    申请日:2022-11-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种宽温度范围的双网络水凝胶电解质、制备方法及应用。制备方法包括:以卡拉胶、磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯和丙烯酰胺为原料制备具有双网络结构的卡拉胶‑聚(磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯/丙烯酰胺)双网络水凝胶,然后通过溶液置换法,调整浸泡液浓度,获得宽温度范围卡拉胶‑聚(磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯/丙烯酰胺)双网络水凝胶电解质。再将双网络水凝胶电解质和MnO2@CNT电极、锌片电极组装获得锌离子电池,制备的Zn‑MnO2电池在‑30℃低温和60℃高温条件下仍能保持稳定的能量输出,在柔性可穿戴器件方面具有应用前景。

    一种聚乙烯亚胺/聚氨酯水凝胶电解质及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114058030A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111355002.9

    申请日:2021-11-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种聚乙烯亚胺/聚氨酯水凝胶电解质及制备方法和应用。通过聚氨酯链段的端基与聚乙烯亚胺侧链基团反应,形成三维凝胶网络结构。这类聚氨酯是由柔性的弱疏水的聚丙二醇嵌段和刚性的强疏水的脲基嘧啶酮嵌段组成的,具有自发的折叠组装结构。当受到外力拉伸时,折叠结构发生解折叠,耗散能量;在应力释放后,折叠结构自发恢复。所公开的聚乙烯亚胺/聚氨酯水凝胶电解质不仅具有优异的强度和恢复能力,同时具有良好的离子传导能力。基于此电解质所制备的水系储能器件,在超级电容器、锌电池、水系锂离子电池、水系钠离子电池、水系镁离子电池等柔性可穿戴电子产品方面具有良好的应用前景。

    一种具有超高强度的热可逆水凝胶电解质及其制备方法

    公开(公告)号:CN112038110B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202010954262.7

    申请日:2020-09-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种可用于超级电容器的兼具超高强度和韧性的热可逆水凝胶电解质及其制备方法。制备方法包括:以聚乙烯醇和明胶为原料制备具有物理交联结构的聚乙烯醇/明胶复合水凝胶,然后通过溶液置换法,将复合水凝胶内部的部分溶剂用磺基琥珀酸盐置换,再通过调整浸泡时间,获得可用于超级电容器的兼具超高强度和韧性的热可逆聚乙烯醇/明胶复合水凝胶电解质。再将聚乙烯醇/明胶复合水凝胶电解质和聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)薄膜电极组装获得超级电容器,制备的超级电容器能适应复杂的形变并保证稳定的能量输出,甚至在强烈的外部刺激条件下,器件依旧可以正常运行,在柔性可穿戴器件方面具有非常大的应用前景。

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