Sorting by

×
خانه علمی پژوهشیمقالات جداکننده PVDF با الگوی تبلور و با کارایی بالا مورد استفاده در باتری‌های لیتیوم‌یون

جداکننده PVDF با الگوی تبلور و با کارایی بالا مورد استفاده در باتری‌های لیتیوم‌یون

توسط منیره جوادی
0 نظرات

مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :

چکیده

در این پژوهش، جداکننده‌های PVDF با کارایی بالا با موفقیت برای باتری‌های لیتیوم یونی  (LIBs) براساس الگوی تبلور در آلیاژهای PVDF/PBSU ساخته شده‌اند. تبلور PVDF ساختارهای پیوسته فاز کریستالی و فاز آمورف را ایجاد می­‌نماید. ازیک‌طرف، وضعیت پیوسته PBSU حذف آن را از طریق استخراج انتخابی با حلال را امکان‌پذیر می‌سازد و نانو کانال‌های سه‌بعدی بانفوذ متقابل را ایجاد می­‌نماید که با کمک فناوری تصویربرداری اشعه ایکس تأیید شده‌اند. از سوی دیگر، چارچوب کریستالی PVDF پیوسته به عملکرد مکانیکی عالی و مقاومت حرارتی جداکننده حاصل کمک نموده و نقش بحرانی در مهار رشد دندریت لیتیوم و بهبود ایمنی LIBها ایفا می‌­نماید. نمونه بهینه PVDF-30 (PVDF/PBSU 30/70) ظرفیت تخلیه بالای راندمان کولمبی بالاتر (99/9% پس از 200 چرخه) و پایداری چرخه افزایش یافته نسبت به جداکننده پلی‌­پروپیلن(PP) تجاری را نشان می­دهد. چنین پیشرفت قابل‌توجهی را می‌توان به ترکیب اتصال عالی کانال­های انتشار، عملکرد مکانیکی فوق‌العاده و جذب الکترولیت عالی ناشی از قطبیت قوی PVDF نسبت داد. نتایج استراتژی جدیدی برای ساخت جداکننده‌های PVDF با عملکرد برتر مورداستفاده در باتری‌های لیتیوم یون ارائه می‌­نماید.

 

نتیجه‌گیری

به طور خلاصه، جداکننده PVDF با کارایی بالا بر اساس الگوی تبلور در آلیاژ PVDF/PBSU پس از حذف انتخابی PBSU ساخته شده است. جداکننده PVDF حاصل، هم کانال­‌های انتشار پیوسته برای یون­‌های لیتیوم و هم چارچوب تبلوری پیوسته PVDF را نشان می­‌دهد. نسبت به جداکننده PP تجاری، جداکننده بهینه (PVDF-30 با ترکیب درصد PVDF/PBSU 30/70) ظرفیت تخلیه عالی ( در نرخ جریان 0.5C)، متوسط راندمان کولمبی عالی (99/9%)و پایداری چرخه عالی را نشان می­‌دهد. دلیل تمام این برتری­‌ها را می‌­توان به نکات زیر نسبت داد: در مرحله اول، ساختارهای پیوسته از الگوی تبلور، منافذ به هم پیوسته سه بعدی را تولید می‌­نمایند که با کمک فناوری تصویربرداری اشعه ایکس تأیید شده است. ثانیاً، چارچوب‌های تبلوری بهم پیوسته سه‌بعدی با عملکرد مکانیکی عالی مطابقت دارند که نقش بحرانی در مهار رشد دندریت لیتیوم ایفا می‌­نمایند. در نهایت، دمای ذوب بالاتر PVDF به مقاومت حرارتی کمک نمود در حالیکه قطبیت قوی آن میزان بالاتری از جذب الکترولیت و هدایت یونی را ایجاد می‌­نماید. نتیجه این پژوهش ایجاد استراتژی جدید برای ساخت جداکننده‌های PVDF با عملکردهای الکتروشیمیایی و مکانیکی برجسته مورد استفاده در باتری‌های لیتیوم یون می­‌باشد.

دانلود فایل : جداکننده PVDF با الگوی تبلور و با کارایی بالا مورد استفاده در باتری­های لیتیوم­‌یون

Reference:

Wang J, Shen J, Shi J, Li Y, You J, Bian F. Crystallization-templated high-performance PVDF separator used in lithium-ion batteries. Journal of Membrane Science. 2023 Mar 15;670:121359.

DOI: 10.1016/j.memsci.2023.121359

ترجمه و ویرایش : هانیه میران موسوی

مطالب مشابه

پیام بگذارید

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.

نگاهی کوتاه

مرجع اطلاعات تخصصی پلیمر حاوی محتوی فنی،اقتصادی،علمی و تولیدی در بازار ایران به منظور گسترش تعاملات تجاری B2B و B2C فعالین و متقاضیان در عرصه داخلی و بین المللی

خبرنامه

آخرین اخبار

تمامی حقوق مطالب برای “پلیم پارت “محفوظ است و هرگونه کپی برداری بدون ذکر منبع ممنوع میباشد.

ضبط پیام صوتی

زمان هر پیام صوتی 5 دقیقه است