传统液态电解质具有易挥发、易燃烧、易泄漏等特点,存在较大的安全隐患,而聚合物锂离子电池中的固态聚合物电解质因质量轻、易成膜、耐压和化学稳定性等方面有明显的优势,是最为理想的电解质材料。目前,科研人员主要的研究方向在于通过改性方法解决聚合物电解质电导率较低的问题,对于以各种改性方法制备的全固态、复合固态、复合凝胶等典型固态聚合物电解质在高温环境下的热稳定性变化缺少深入的研究。基于此本文围绕固态聚合物电解质热稳定性研究,制备了典型聚合物基体聚氧化乙烯（PEO）、聚偏氟乙烯（PVDF）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）在内的12种固态聚合物电解质,采用热分析实验对其热解特性进行研究,并结合热动力学方法对典型聚合物电解质各个主要热解阶段进行定性定量分析,进一步揭示了典型固态聚合物电解质热解机理。研究结果将有助于为固态聚合物锂离子电池电解质在今后大规模推广下的热安全性提供有效的科学依据。主要研究内容如下:1.采用溶液浇筑法制备聚合物电解质,并对所制备的聚合物电解质进行了红外实验和电化学实验。红外结果显示所制备聚合物电解质中各个红外特征峰相较于纯聚合物的红外光谱峰面积均有所减小,证明聚合物电解质改性材料是通过改变聚合物基体结构、减小峰面,形成更多有利于锂离子传导的载流传输点,以此增加聚合物电解质的电导率;电化学表征结果表明制备的聚合物电解质离子电导率在10-5 S/cm,基本符合聚合物电解质电性能要求。2.本文借助差示扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TGA）等实验仪器对所制备的聚合物电解质进行多重速率扫描实验,其结果表明,制备的聚合物电解质具有2～3个热解阶段。第一热解阶段主要是一些水分、残留的有机溶剂的蒸发;第二热解阶段为聚合物电解质中弱化学键的断裂;第三热解阶段通常也是质量损失率最大阶段,主要是侧键消除至一定数量后,引发主链发生断裂热解,形成大小不同的链块,使分子量不断降低。3.通过两种等转化率法Kissinger法和FWO法求解典型聚合物电解质各个分解阶段主要反应活化能,获得了12个聚合物电解质各个热解阶段的表观活化能。结果显示含增塑剂制备的凝胶聚合物电解质的活化能在全固态、凝胶、复合固态、复合凝胶四类聚合物电解质中活化能最低,共混、无机填料等改性方法能够提高PEO、PVDF、PMMA为基体制备的聚合物电解质的活化能,且复合凝胶类聚合物电解质的主要热解阶段活化能均为各基体聚合物电解质中最高。4.采用Coats-Redfern法推导典型聚合物电解质在氮气环境中的反应机理,热红联用分析聚合物电解质热解逸出气体成分,确定了聚合物电解质在热解过程中固相分解反应机理主要为级数反应和扩散反应。结果显示聚合物电解质热稳定性变化主要是改性物质影响了聚合物电解质内部的无定形区域,使得聚合物电解质热解初期所产生的链与引发剂结合,形成较为稳定的物质,抑制了聚合物的进一步降解,影响聚合物电解质的热稳定性。