1.原料與試劑
六氯環(huán)三磷腈純度99%;四氫呋喃、石油醚(沸程60~90℃)、苯、無水乙醇、乙腈、正庚烷,分析純,北京工廠;金屬鈉;二乙二醇單甲醚; 三氟甲基磺酸鋰(Li(CF3S03)。
2.聚二氯磷腈的合成
(1)取5 g重鉻酸鉀溶于1 000 mL去離子水中配制成低濃度重鉻酸鉀洗液。用重鉻酸鉀洗液浸泡安培瓶,然后用去離子水清洗多次,放入鼓風干燥箱中120℃加強熱烘干。
(2)取約5 g六氯環(huán)三磷腈(市售)于10 mL和20 mL安培瓶中,真空泵抽真空約5 min后用酒精噴燈封瓶口。
(3)將裝有藥品的封口安培瓶放入陶瓷馬福爐中,設定反應時間(5"--25 h)和溫度(230---270℃) 進行反應,待反應結束后取出靜置,冷卻至室溫。反應前安培瓶中為白色結晶狀的六氯環(huán)三磷腈單體,反應完畢后從陶瓷馬福爐中取出觀察,為灰白色到淺褐色不等的凝膠甚至焦黑結塊的固態(tài)產品。
3.聚磷腑電解質的制備
在干燥箱中取約0.2 g MEEP,稱重。按已知比例計算所需鋰鹽的質量。將鋰鹽MEEP分別在60~70℃回流條件下,用無水THF溶解成均相溶液。在持續(xù)攪拌下,將鋰鹽溶液快速加入聚磷腈高分子溶液中,并用THF多次洗滌容器,倒入混合溶液中。再于60~70℃回流攪拌1~2 h。反應結束后,用旋轉蒸發(fā)儀蒸走大部分溶劑,待瓶中僅剩少量粘稠液體時,停止蒸餾。真空干燥(80℃,壓力小于1 329 Pa)4 h后,得到高分子固體電解質。1.6測試FT—IR:采用溴化鉀壓片法,取適量待測物粉末與KBr粉末在瑪瑙研缽中混合并研磨成極細的粉末,然后放人模具,用壓片機壓制成幾乎透明的薄片即可。
資料擴展:
MEEP的制備:將制備好的醇鈉過濾到250mL三頸燒瓶中,聚二氯磷腈的THF溶液置于恒壓滴液漏斗滴加至醇鈉中。反應在65℃下攪拌回流,48 h后反應完全,整個反應通氮氣保護。反應完全后將反應液冷卻至室溫,減壓蒸發(fā)THF溶劑,將濃縮后的褐色反應產物滴至大量的新蒸石油醚中,產生黃褐色沉淀,抽濾后減壓干燥(80℃,壓力小于1 329 Pa)8 h,稱重。