Vplyv vlastností polymérového elektrolytu na lítium-iónové batérie

Pôvodný názov:

The Impact of Polymer Electrolyte Properties on Lithium-Ion Batteries

Obsah knihy:

V tomto prehľade sa uvádzajú a študujú rôzne typy elektrolytov a ich elektrické a mechanické vlastnosti s cieľom vyhodnotiť ich vplyv na výkonnosť LIB. Zistilo sa, že zložka elektrolytu a rozpúšťadlo v polymérnych elektrolytoch majú veľký vplyv na iónovú vodivosť, migráciu Li+, medzifázový kontakt medzi elektrolytom a elektródou, mechanické vlastnosti a výkon celej batérie.

Morfológia zabudovaných prídavných materiálov (nanočastice, nanodrôty, nanoplnivá, soľ atď. ) môže dobre prispieť k zlepšeniu transportnej cesty iónov, čo zvyšuje lítiovo-iónovú vodivosť. Základné pochopenie ciest chemických reakcií a štruktúry elektrolytu by uľahčilo inovácie v batérii. Štruktúrne, elektrochemické a mechanické vlastnosti nových sľubných materiálov by sa mali vopred preskúmať na účely ich použitia v moderných lítium-iónových batériách.

Elektrochemické správanie je neoddeliteľne spojené so štruktúrou. Tuhé polymérové elektrolyty na báze IL sa javia ako sľubný materiál pre dlhodobé lítium-iónové batérie napriek tomu, že vykazujú nízku iónovú vodivosť, ale vykazujú viac výhod ako konvenčné karbonátové elektrolyty, ako je dobrá bezpečnosť, stabilita, dobré elektrochemické vlastnosti, dobrá mechanická stabilita a zvýšená hustota energie.

Keďže tuhé elektrolyty vykazujú nízku iónovú vodivosť, IL použité v SPE zvyšujú ich vodivosť. Zdá sa, že v batérii ponúkajú porézne materiály dobré vlastnosti, pokiaľ ide o iónovú vodivosť lítia, bez úniku a s nízkym odporom rozhrania, a LIB na báze gélu vykazujú dobrý pracovný výkon, dlhú cyklickú životnosť a vysokú hustotu energie.

Dobré polymérne elektrolyty musia byť vysoko vodivé, bezpečné, vysoko mechanicky a tepelne stabilné a ľahko sa na nich musia tvoriť filmy.