مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :
چکیده
جداکننده‌ها معمولاً نقش مهمی در افزایش عملکرد الکتروشیمیایی باتری‌های لیتیوم یون (LIBs) ایفا می‌نمایند، درحالیکه آماده‌سازی جداکننده‌ها از عملکرد الکتروشیمیایی خوب و پایداری بالا رنج می‌برد. در این مطالعه، میکروکره‌های سلولز متخلخل بازسازی شده (RCM) به‌طور ابتکاری ساخته شدند و جداکننده‌های زیست‌تخریب‌پذیر RCM/PVA با اختلاط ساده و جایگزینی حلال با موفقیت آماده گشتند. جالب‌توجه است که RCM با وجود گروه‌های کربوکسیلیک غنی، نه‌تنها به‌عنوان نانوپرکننده عمل می‌نماید؛ بلکه خواص مقاومتی شبکه متخلخل سه‌بعدی را افزایش می‌دهد، همچنین انتقال +Li را (بهدلیل بر همکنش‌‌های –COO– و+Li) افزایش می‌دهد و در نتیجه عدد انتقال +Li فوق‌العاده 0/54 را برای جداکننده RCM/PVA ایجاد می‌نماید. علاوه‌بر این، جداکننده RCM/PVA پایداری حرارتی عالی و نرخ جذب مایع بالا (481/25%) را نشان می‌دهد. سلول LiFePO4/3% RCM-HCl/PVA/Li ظرفیت تخلیه بالای 
را پس از 200 چرخه در نرخ جریان 1C نشان داد. این کار فناوری جدیدی را در مورد ساخت جداکننده‌های زیست تخریب‌پذیر برای LIB از طریق استراتژی جدید و مقرون‌به‌صرفه فراهم می‌نماید.
نتیجه‌گیری
در این مطالعه، میکرو کره‌های سلولز احیا شده متخلخل با ترکیب سوسپانسیون فاز معکوس و روش جایگزینی حلال با موفقیت ساخته شدند. در نتیجه RCM به‌دست‌آمده، با گروه‌های کربوکسیلیک غنی در سطح و داخل ساختار متخلخل، متعاقباً در تهیه غشاهای RCM/PVA که به‌عنوان جداکننده‌های LIBها استفاده می‌شوند، بهره گرفته شد. وجود RCM نه‌تنها به‌عنوان پرکننده‌های نانو عمل می‌کند؛ بلکه خواص استحکام شبکه سه‌بعدی RCM/PVA را افزایش می‌دهد، و همچنین به دلیل وجود -COO- فراوان، انتقال +Li را نیز افزایش می‌دهد. در نتیجه، جداکننده RCM/PVA استحکام مکانیکی و عملکرد الکتروشیمیایی عالی را نشان می‌دهد. جذب الکترولیت و هدایت یونی جداکننده‌های مبتنی‌بر RCM به ترتیب 
بود. علاوه‌بر این، جداکننده %3 RCM-HCl/PVA چرخه پایداری با ظرفیت تخلیه 
(حفظ 91/87%) و راندمان کولن 99/43 % پس از 200 چرخه نشان داده و همچنین بهبود خواص مکانیکی جداکننده‌ها، ایمنی و پایداری حرارتی را بهبود می‌بخشد. به‌طور خلاصه، این مطالعه استراتژی امیدوارکننده برای تهیه جداکننده های سبز، پایدار و مقرون به‌صرفه برای LIB ارائه می‌دهد.
دانلود فایل : جداکننده پلی‌وینیل الکل (PVA) تقویت شده با میکروکره‌های سلولزی برای باتری‌های لیتیوم یونی با کارایی بالا
Reference
Xia Y, Li X, Zhuang J, Yuan Y, Wang W. Cellulose microspheres enhanced polyvinyl alcohol separator for high-performance lithium-ion batteries. Carbohydrate Polymers. 2023 Jan 15;300:120231.
DOI: 10.1016/j.carbpol.2022.120231
ترجمه و ویرایش : هانیه میران موسوی
