Натрий карбоксиметил целлюлозасын сулы емес электролиттік екіншілік аккумуляторда қолдану

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (NaCMC) - целлюлозадан алынған суда еритін, жоғары молекулалы полимер. Оның суды жоғары ұстауы, тамаша пленка түзу қабілеті және жақсы тұрақтылық сияқты бірегей қасиеттері оны өнеркәсіптік қолданбалардың кең ауқымында бағалы ингредиент етеді. Соңғы жылдары NaCMC аккумулятор өнімділігі мен қауіпсіздігін жақсарту қабілетіне байланысты сусыз электролиттік қайталама аккумуляторларда қолдануға перспективалы үміткер ретінде пайда болды. Бұл мақалада NaCMC сусыз электролиттік қайталама батареяларда қолданылуын талқылаймыз.

Сусыз электролиттік қайталама аккумуляторлар жоғары энергия тығыздығы мен ұзақ циклдің қызмет ету мерзіміне байланысты портативті электронды құрылғыларда, электр көліктерінде және энергия сақтау жүйелерінде кеңінен қолданылады. Дегенмен, сусыз электролиттерді пайдалану термиялық тұрақсыздық, тұтанғыштық және ағып кету сияқты кейбір қауіпсіздік мәселелерін тудырады. NaCMC сусыз электролиттік екінші батареялардың қауіпсіздігі мен өнімділігін арттыру арқылы осы мәселелерді шешуге көмектесетіні көрсетілген.

1. Электролит тұрақтылығы: электролиттің тұрақтылығы батареяның өнімділігі мен қауіпсіздігі үшін өте маңызды. NaCMC электролиттің булану жылдамдығын төмендету, ағып кетуді болдырмау және электролиттің тұтқырлығын арттыру арқылы оның тұрақтылығын жақсарта алады. NaCMC қосу сонымен қатар электролиттің ыдырауын азайтып, оның термиялық тұрақтылығын арттыруы мүмкін.
2. Иондық өткізгіштік: NaCMC электродтар арасында литий иондарының тасымалдануын жеңілдететін гель тәрізді желіні қалыптастыру арқылы электролиттің иондық өткізгіштігін жақсарта алады. Бұл батарея өнімділігінің жақсаруына және циклдің ұзақ қызмет ету мерзіміне әкеледі.
3. Батарея қауіпсіздігі: NaCMC анодтың бетінен өсіп, сепараторға еніп, қысқа тұйықталуға және термиялық қашуға әкелетін ине тәрізді құрылымдар болып табылатын дендриттердің пайда болуына жол бермеу арқылы батареяның қауіпсіздігін жақсарта алады. NaCMC сонымен қатар электродтың механикалық тұрақтылығын жақсарта алады және оның ток коллекторынан ажырауын болдырмайды, ішкі қысқа тұйықталу қаупін азайтады.
4. Электродтың тұрақтылығы: NaCMC электродтың тұрақтылығын оның бетінде біркелкі жабын қалыптастыру арқылы жақсарта алады, бұл белсенді материалдың еруін болдырмайды және уақыт өте келе сыйымдылықтың жоғалуын азайтады. NaCMC сонымен қатар электродтың ток коллекторына адгезиясын жақсарта алады, бұл өткізгіштіктің жақсаруына және кедергінің төмендеуіне әкеледі.

Қорытындылай келе, NaCMC аккумулятор өнімділігі мен қауіпсіздігін жақсарту қабілетіне байланысты сусыз электролиттік қайталама аккумуляторларда қолдануға арналған перспективалы қоспа болып табылады. Оның суды жоғары ұстау, тамаша қабық түзу қабілеті және жақсы тұрақтылық сияқты бірегей қасиеттері оны электролиттің тұрақтылығы мен ион өткізгіштігін жақсартуға, дендриттердің пайда болуына жол бермеуге, электродтың механикалық тұрақтылығын жақсартуға, және уақыт өте келе сыйымдылықтың жоғалуын азайту. NaCMC пайдалану қауіпсіз және тиімдірек сусыз электролиттік қайталама аккумуляторлардың дамуына әкелуі мүмкін, бұл электромобиль өнеркәсібі мен энергия сақтау секторының дамуына айтарлықтай әсер етуі мүмкін.