DOI:10.1016/j.jtice.2020.11.012

由于人们通常认为固体聚合物电解质（SPE）的结晶相不利于离子传输，因此采用静电纺丝技术来降低SPEs的结晶度。在这项研究中，将通过此策略制备的聚环氧乙烷（PEO）-LiClO4 SPEs与通过常规溶液浇铸法制备的SPEs进行了比较。扫描电子显微镜（SEM）显示，添加锂盐后电纺SPE纳米纤维结构发生了变化。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）证实了静电纺丝后LiClO4的游离Li+阳离子与PEO链上的醚氧基团配位。差示扫描量热法（DSC）和X射线衍射（XRD）分析结果表明，静电纺丝后结晶相没有很好地发展，这导致电纺SPE的离子电导率提高。在相同的化学组成下，与常规SPEs相比，电纺SPEs在室温下的电导率从1.03×10-7 S/cm提高到3.13×10-5 S/cm。此外，SPEs的离子电导率随温度的升高而增加，遵循Arrhenius定律。

图1.在（a）1k和（b）5k放大倍率下，使用溶剂浇铸法制备的SPE（EO/Li+摩尔比为20:1）的SEM图像，电纺（c）纯PEO以及EO/Li+摩尔比为（d）30:1，（e）25:1和（f）20:1的PEO的SEM图像。

图2.电纺纯PEO以及EO/Li+摩尔比为=25:1和30:1的PEO的纤维直径分布。

图3.（a）纯PEO，（b）溶液浇铸PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=20:1）和（c）电纺PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=20:1）的ATR-IR光谱。

图4.（a）纯PEO，（b）溶液浇铸PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=20:1）和（c）电纺PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=20:1）第一个加热循环的DSC曲线。

图5.纯PEO、溶液浇铸PEO-LiClO4和电纺PEO-LiClO4的WAXD图谱。（EO/Li+摩尔比=20:1）。

图6.溶液浇铸PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=30:1）和电纺PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=30:1）的奈奎斯特图。

图7.溶液浇铸PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=20:1）和电纺PEO-LiClO4（EO/Li+摩尔比=20:1）的离子电导率与温度的关系。