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目前,锂离子电池中起着传递锂离子的主要为液态电解液,但液态电解液的使用会使锂离子电池在循环过程中伴有枝晶的形成,而枝晶成长到一定程度会使隔膜遭到毁坏,造成引起电池爆炸的短路。聚合物电解质是一种优良的离子导体,它通过聚合物链段的运动来传送锂离子,不存在枝晶的生长,同时聚合物电解质采用聚合物作为基体材料,机械性能优异,是未来锂离子电池的重要研究方向。本论文以聚甲基丙烯酸甲酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物（PMMA-co-PPEGMA）基和聚氧化乙烯/聚乙烯醇（PEO/PVA）基聚合物电解质为研究对象,分别制备几种不同组成、微观结构的纳米无机物（聚乙二醇甲基丙烯酸酯包覆二氧化硅（SiO2@PPEGMA）和聚乙二醇接枝氧化石墨（GO-g-PEG））作为填料,采用溶液浇注的方法形成聚合物电解质。本论文如下工作:1、采用溶胶凝胶法制备出尺寸在100nm的SiO2,然后对其表面乙烯基化改性,最后采用分散聚合法制备出SiO2@PPEGMA纳米复合粒子;将单体甲基丙烯酸甲酯（MMA）和聚乙二醇甲基丙烯酸酯（PEGMA）采用自由基聚合的方法制备出PMMA-co-PPEGMA无规共聚物;将PMMA-co-PPEGMA、LiClO4和SiO2@PPEGMA共混,采用溶液浇注的方法形成聚合物电解质膜。研究发现,SiO2@PPEGMA的加入可以增加聚合物和无机填料之间的界面,形成新的利于离子传导的通道,来提高PMMA-co-PPEGMA基聚合物电解质的离子电导率,当SiO2@PPEGMA含量在6%时,离子电导率达到最大,在室温下的离子电导率达到了5.57x10-5S·cm-1。2、由于氧化石墨表面含有大量的含氧基团,通过对其表面含有的羧基进行酰氯化处理,使表面活性较低的羧基变为活性较大的酰氯基,然后酰氯基团与聚乙二醇进行酯化反应,使聚乙二醇接枝在氧化石墨表面,然后将其掺杂在PEO/PVA的共混物中,通过溶液浇注的方法形成聚合物电解质。研究发现,PVA的加入可以降低PEO的结晶性,提高聚合物电解质的离子电导率,而当加入GO-g-PEG后,PEO的结晶性又可以进一步得以降低,聚合物电解质的离子电导率得到提高。当加入的GO-g-PEG含量为3%时,室温离子电导率达到最大,为5.5x10-5S·cm-1。3、以热塑性聚氨酯（TPU）作为聚合物基体的增强材料,以含有双键和EO单元的PEGMA作为锂离子的配位体,通过添加交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA）,在引发剂偶氮二异丁腈（AIBN）作用下,使PEGMA在TPU溶液中发生交联反应,研究不同交联剂添加量对聚合物电解质性能的影响。研究发现,交联在一定程度上可以使聚合物电解质的离子电导率得到提高,但是过度交联会导致聚合物链段难以移动,使锂离子在聚合物之间难以发生定向迁移,结果导致聚合物电解质的离子电导率。