ساختار و عملکرد باتری های لیتیم یون و کاربرد نانو الیاف پلیمری در باتری ها به عنوان جداکننده

نوع مقاله : مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیر کبیر، تهران، ایران

2 گروه مهندسی نساجی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران

3 گروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران، صندوق پستی: 1519-37195

4 گروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، ایران

چکیده

با توجه به نگرانی های جهانی در مورد کاهش سوخت های فسیلی و اثرات سوء آن ها بر محیط زیست و همچنین افزایش استفاده از وسایل الکتریکی قابل حمل و خودرو های برقی، توسعه و تقاضا برای باتری های قابل شارژ افزایش یافته است. به طورکلی ساختار باتری ها از قسمت های مختلف شامل الکترود مثبت (کاتد)، الکترود منفی (آند)، لایه جداکننده در کنار یک الکترولیت تشکیل می شود. جدا کننده، به عنوان یک بخش مهم در جدا کردن کاتد و آند در سل، به شدت ایمنی، طول عمر و دانسیته انرژی باتری های لیتیوم ـ یونی را تحت تاثیر قرار می دهد. در سال های اخیر، الیاف پلیمری با کارایی بالا با داشتن ویژگی های منحصر به فرد مانند مدول و استحکام بالا، پایداری دمایی، دانسیته پایین و مقاوم در برابر خوردگی به عنوان جداکننده های باتری های لیتیومی بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در بین روش های مختلف تولید نانو الیاف، متداول ترین و تجاری ترین تکنیک، روش الکتریسی می باشد. در این نوشته مروری، ساختار و عملکرد باتری ها معرفی می گردد و محدودیت های جداکننده های پلی اولفینی تجاری توضیح داده می شود. در ادامه نانو الیاف سنتزی جدید الکتروریسی شده به عنوان جداکننده در حوزه باتری ها مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان بیوپلیمرهای لیفی سازگار با محیط زیست و همگام با فناوری های پایدار مورد توجه قرار گرفته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار