مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :
چکیده
جداکنندهها توجه روزافزون را برای بهبود عملکرد باتریهای لیتیوم یون (LIBs) بهویژه برای عمر چرخه طولانی و ایمنی بالا به خود جلب نمودهاند. بااینحال، جداکنندههای پلیاولفین تجاری بهدلیل ترشوندگی ضعیف با الکترولیت و همچنین پایداری حرارتی کم، هنوز با مشکلات کاهش سریع ظرفیت و مسائل ایمنی مواجه هستند. در این پژوهش، جداکننده کامپوزیتی جدید با معرفی سورفکتانت سدیم دودسیل تیوسولفات (SDS) به بستر پلیتترافلوئورواتیلن (PTFE) با چسب پلیاکریلیکاسید (PAA) به روش فیلتراسیون مکش پیشنهاد شده است. معرفی PAA/SDS انرژی جذب بین بستر PTFE و الکترولیت را از طریق محاسبات تئوری عملکردی چگالی افزایش میدهد که این موضوع ترشوندگی و جذب الکترولیت جداکننده را بهطور قابلتوجهی بهبود میبخشد. جداکننده کامپوزیتی بهدستآمده، LIBها را قادر میسازد که و عدد انتقال داشته باشند که منجر به حفظ ظرفیت بالای 93/50% پس از ۵۰۰ چرخه در نرخ جریان 1C میشود. علاوهبر این، مورفولوژی سطح یکنواخت و صاف فلز لیتیوم با استفاده از جداکننده کامپوزیتی پس از چرخهزنی نشان میدهد که دندریتهای لیتیوم را میتوان با موفقیت مهار نمود. این پژوهش مسیر امیدوارکنندهای را برای تهیه جداکننده کامپوزیتی جدید برای LIBهای با ایمن بالا نشان میدهد.
نتیجهگیری
بهطور خلاصه، ابتدا پیشنهاد شد که سورفکتانت SDS توسط PAA به جداکننده PTFE با ترشوندگی و جذب الکترولیت بالا بر اساس پایداری حرارتی و مقاومت مکانیکی عالی اولیه PTFE محصور شود. جداکننده کامپوزیتی مسیر Li+ بدون مانع را ایجاد مینماید که منجر به رسانایی بالای و عدد انتقال 0/63 میشود. سلولهای LFP/Li با جداکننده کامپوزیتی SDS/PAA/PTFE پس از 500 چرخه در نرخ جریان 1C، دارای ظرفیت بالای 93/5% هستند. علاوهبر این، جداکننده کامپوزیتی قطبش ولتاژ پایینتری نسبت به سایر جداکنندههای مرجع برای ۱۰۰۰ ساعت در بدون اتصال کوتاه داخلی و همچنین مورفولوژی سطحی یکنواخت فلز لیتیوم را نشان میدهد. بنابراین مسیری بالقوه برای استفاده از جداکننده کامپوزیتی جدید برای دستیابی بیشتر به LIBهای با کارایی بالا ایجاد شده است.
دانلود فایل : جداکننده کامپوزیتی اصلاح شده با سورفکتانت برای باتری لیتیوم یونی با ایمنی بالا
Reference
Yuan B, He N, Liang Y, Dong L, Liu J, Han J, He W, Liu Y. A surfactant-modified composite separator for high safe lithium ion battery. Journal of Energy Chemistry. 2023 Jan 1;76:398-403.
DOI:10.1016/j.jechem.2022.10.013
ترجمه و ویرایش : هانیه میران موسوی