پیشرفت‌های اخیر جداسازهای کامپوزیتی پلی‌اتیلنی برای باتری‌های لیتیوم/سدیم

مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :

چکیده

جداکننده‌های غشایی میکرو متخلخل (MMS) در قلب باتری‌های یون لیتیوم/سدیم قابل‌شارژ (LIBs/NIBs) قرار دارند و از اتصال کوتاه آن­‌ها جلوگیری می‌­نمایند و به‌عنوان کانالی برای انتقال یون در طول عملیات شارژ/دشارژ عمل می‌­نمایند. اگرچه جداکننده بخش غیرفعال باتری است، اما ساختار و خواص آن تأثیر قابل‌توجهی بر ایمنی، عملکرد الکتروشیمیایی و قابلیت استفاده مجدد باتری دارد. این مطالعه مروری، الزامات اساسی و ویژگی‌های مدرن جداکننده‌های ایده‌آل برای LIB و NIB را خلاصه می­‌نماید. به طور خلاصه غشاهای باتری‌­های مختلف از جمله غشاهای ریز متخلخل، بافته‌شده، الکترولیتی، کامپوزیت، و غشاهای ریز متخلخل اصلاح شده موردبحث قرار می­‌گیرند. این مطالعه توصیفات عمیقی از ساخت و توسعه جداکننده‌های کامپوزیتی هیبریدی بر اساس غشاهای پلی‎‌­اتیلن متخلخل (PE) برای LIB و NIB ارائه می‌دهد. علاوه‌بر این، جداکننده‌های پیشرفته باتری را موردبحث قرار می‌دهد و بحث‌های مقایسه‌ای را در زمینه فرایندهای مختلف آماده‌سازی منحصربه‌فرد برای جداکننده‌های پلی‌اتیلن هیبریدی با کارایی بالا ارائه می‌­نماید. در نهایت، چشم‌انداز کوتاهی برای روندهای آتی در این حوزه تحقیقاتی ارائه داده شده است. دیدگاه‌های حاصل از چنین مطالعه مروری به‌این‌ترتیب به محققان و توسعه‌دهندگانی که بر روی جداکننده‌های پلی اولفین هیبریدی فعالیت دارند در توسعه باتری‌های آینده کمک بیشتری می‌­نماید.

نتیجه‌­گیری

همانطور که در این پژوهش خلاصه شد، محققین متعددی مواد و روش‌های مختلفی را برای بهبود عملکرد جداکننده‌های کامپوزیتی برپایه PE برای باتری‌ها مطالعه نموده‌اند. اعتقادبراین است که ساخت جداکننده­‌های کامپوزیتPE  کاربردی برای LIB و NIB در آینده نزدیک تجاری خواهد شد. بنابراین، پیش‌بینی می‌­شود که این مقاله مرور کلی در زمینه طراحی‌های جداکننده باتری در آینده و شرح کاملی از آماده‌سازی جداکننده‌های کامپوزیتی کاربردی برای باتری‌های نسل بعدی ارائه دهد. اگرچه این مقاله مروری بر جداکننده‌های کامپوزیتی برپایه PE متمرکز است، باید توجه داشت که انواع دیگر جداکننده‌های غشایی و غشاهای الکترولیت جامد و همچنین اجزای باتری مانند کاتد، آند و غیره، قطعاً نباید نادیده گرفته شوند. حل مشکلات باتری نیاز به رویکردی جامع دارد، که نیازمند تلاش های تحقیقاتی علمی و مهندسی است تا آینده خود را با انرژی پاک و ایمن تامین نماید.

دانلود فایل : پیشرفت‌های اخیر جداسازهای کامپوزیتی پلی‌­اتیلنی برای باتری‌های لیتیوم/سدیم

Reference

Babiker DM, Usha ZR, Wan C, Hassaan MM, Chen X, Li L. Recent progress of composite polyethylene separators for lithium/sodium batteries. Journal of Power Sources. 2023 Apr 30;564:232853.

DOI: 10.1016/j.jpowsour.2023.232853.