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目前商业化的锂离子电池使用的都是有机液体电解质,很容易发生电池漏液、起火、爆炸等危险。固态聚合物电解质以固态形式取代传统的液态电解质不仅解决了安全问题,还可以使电池形状将更加多样化。在聚合物电解质研究中,机械性能与电导率往往不可兼得,但是软硬段微相分离的结构能够同时改善这两种性能。本论文通过共聚的方法制备了三个系列具有微相分离结构的聚脲和聚氨酯脲单离子聚合物电解质,并对其结构进行表征,对其性能进行测试分析。本论文首先以对苯二异氰酸酯,二氨基苯磺酸锂,分子量为1000的聚氧乙烯二胺为原料,改变二氨基苯磺酸锂和聚氧乙烯二胺的摩尔比合成了不同锂盐含量的聚脲单离子电解质系列I(PUI)。将合成的样品采用溶液浇铸法成功制膜,采用核磁共振,红外光谱对合成样品的结构进行表征,采用差热扫描热分析,热失重,拉伸,交流阻抗等对其热性能,力学性能和电导率等性能进行了测试,分析锂盐含量对其结构和性能的影响。为了进一步降低体系的玻璃化转变温度,提升电解质的电导率,将PUI合成原料中分子量为1000的聚氧乙烯二胺分别换成分子量为2000的聚氧乙烯二胺和分子量为1000的聚乙二醇,合成聚脲电解质系列II(PUII)和聚氨酯脲电解质(PUU),对这两个系列的电解质进行结构表征和性能测试,并与PUI系列进行对比分析结构和性能的差异。测试结果显示合成的三个系列的电解质内部都存在氢键的物理交联,并且形成了微相分离的两相结构。软段相的玻璃化转变温度随着锂盐含量的增加而上升,但是相对而言,PUII和PUU系列的软段相玻璃化转变温度比PUI系列要低。室温下的离子电导率随着锂盐含量的上升,先上升后下降,PUI系列电解质的最高室温电导率为2.84×10-7S·cm-1,PUII和PUU系列电解质的最高室温电导率与PUI相比均有所提升,分别为5.81×10-7S·cm-1和1.81×10-6S·m-1。在254oC以下,合成的聚合物电解质都具有良好的热稳定性,而且具有良好的力学性能,但是相对而言,PUI系列力学性能最强,PUU系列最弱。