Menu

wnp.pl - portal gospodarczy

Szukaj

Wpływ metody wytwarzania membran polimerowych na właściwości elektrolitów żelowych do akumulatorów litowo-jonowych

Autor: Monika Osińska-Broniarz, Agnieszka Martyła, Bożena Rydzyńska, Maciej Kopczyk
19-08-2014 09:55 |  aktualizacja: 19-08-2014 10:09

Akumulatory litowo-jonowe stanowią od kilku lat główne źródło zasilania dla elektronicznych urządzeń konsumenckich. Zaletami baterii litowo-jonowych jest ich duża żywotność cykliczna oraz brak efektu pamięci, a to pozwala na stosunkowo długie użytkowanie tego rodzaju źródeł zasilania, bez konieczności ich wymiany. Typowe wtórne ogniwa litowo-jonowe zasilają prawie wszystkie przenośne urządzenia elektryczne, począwszy od telefonów komórkowych, poprzez laptopy, tablety aż po szczoteczki do zębów [1,2].

Ciekłe elektrolity, wykorzystywane powszechnie w akumulatorach litowo-jonowych, zapewniają stosunkowo wysokie wartości przewodnictwa jonowego, jednak ich lotne opary mogą doprowadzić do gwałtownego wybuchu baterii.
Od wielu lat prowadzone są liczne prace badawcze nad znalezieniem odpowiedniego elektrolitu stałego, który pozwoli na całkowite wyeliminowanie fazy ciekłej z ogniwa litowo-jonowego. Dotychczasowe wyniki prac badawczych dotyczących elektrolitów polimerowych nie prowadzą jeszcze do ich praktycznego wykorzystania [3÷6].

Alternatywą, będącą połączeniem ciekłych i polimerowych elektrolitów, wydają się być żelowe elektrolity polimerowe. Poprzez namaczanie w ciekłym elektrolicie następuje proces aktywowania membrany polimerowej, czyli wprowadzania jonów litu do specjalnie przygotowanej membrany o strukturze porowatej, zdolnej do zatrzymywania fazy ciekłej w licznych, pojedynczych porach [7]. Aktywowana membrana polimerowa wykazuje cechy stabilnego żelu, łącząc w sobie właściwości ciekłych i stałych elektrolitów [8].

Prace badawcze na całym świecie prowadzone są coraz częściej w kierunku poszukiwań nowych technologii wytwarzania oraz nowatorskich materiałów, zarówno polimerowych jak i nieorganicznych, pełniących rolę wypełniaczy, które mogłyby wpłynąć na podwyższenie zdolności transportu jonów litu. Wiele żelowych elektrolitów polimerowych charakteryzuje się coraz wyższym przewodnictwem, zbliżonym do przewodnictwa ciekłych elektrolitów; głównie dotyczy to kompozytowych żelowych elektrolitów polimerowych [9÷12].

W literaturze nie spotyka się prac pozwalających na bezpośrednie porównanie metod stosowanych do wytwarzania żelowych elektrolitów polimerowych z wykorzystaniem konkretnych, powszechnie do tych celów używanych polimerów, przygotowywanych w tym samym czasie i w zbliżonych warunkach otoczenia.

Na całym świecie od wielu lat wytwarzane są żelowe elektrolity polimerowe. Najbardziej znaną i powszechnie opisywaną w publikacjach naukowych metodą służącą do ich produkcji jest dwustopniowa metoda, tzw.metoda Bellcore. Jest to metoda jak najbardziej właściwa, ale ze względu na stosowane szkodliwye odczynniki (m.in. ftalan dibutylowy, eter dietylowy), niebezpieczna, zarówno dla zdrowia człowieka jak i dla środowiska naturalnego. Istnieje również wiele innych technik produkcji membran polimerowych, pozwalających na wyeliminowanie szkodliwych odczynników. Nie zawsze jednak pozwalają one na utrzymanie parametrów fizykochemicznych i elektrochemicznych membran przygotowanych za pomocą metody dwustopniowej [5,13].

KOMENTARZE (0)

Artykuł nie posiada jeszcze komentarzy! Twój może być pierwszy. Wypowiedz się!



SUBSKRYBUJ WNP.PL

NEWSLETTER

Najważniejsze informacje portalu wnp.pl prosto do Twojej skrzynki pocztowej

Wnp.pl: polub nas na Facebooku


Wnp.pl: dołącz do nas na Google+


36 682 ofert w bazie

POLECANE OFERTY

966 189 ofert w bazie

POLECANE OFERTY

5 800 ofert w bazie

2 782 270 ofert w bazie


397 662 ofert w bazie

GORĄCE KOMUNIKATY

Wyszukiwanie zaawansowane
  • parking
  • bankiet
  • catering
  • spa
  • klub
  • usługi
  • rekreacja
  • restauracja
467 ofert w bazie

POLECAMY W SERWISACH GRUPY PTWP