Aplicarea carboximetil celulozei de sodiu în baterie secundară cu electroliți neapos

Carboximetil celuloza de sodiu (NaCMC) este un polimer solubil în apă, cu greutate moleculară mare, derivat din celuloză. Proprietățile sale unice, cum ar fi retenția mare de apă, capacitatea excelentă de formare a peliculei și stabilitatea bună, îl fac un ingredient valoros într-o gamă largă de aplicații industriale. În ultimii ani, NaCMC a apărut ca un candidat promițător pentru utilizare în bateriile secundare cu electroliți neapos, datorită capacității sale de a îmbunătăți performanța și siguranța bateriei. În acest articol, vom discuta despre aplicarea NaCMC în bateriile secundare neapoase cu electroliți.

Bateriile secundare neapoase cu electroliți sunt utilizate pe scară largă în dispozitivele electronice portabile, vehiculele electrice și sistemele de stocare a energiei datorită densității ridicate de energie și a ciclului de viață lung. Cu toate acestea, utilizarea electroliților neapoși ridică anumite probleme de siguranță, cum ar fi instabilitatea termică, inflamabilitatea și scurgerile. Sa demonstrat că NaCMC abordează aceste probleme prin îmbunătățirea siguranței și a performanței bateriilor secundare cu electroliți neapoși.

1. Stabilitatea electrolitului: Stabilitatea electrolitului este crucială pentru performanța și siguranța bateriei. NaCMC poate îmbunătăți stabilitatea electrolitului prin reducerea vitezei de evaporare a acestuia, prevenirea scurgerilor și creșterea vâscozității electrolitului. Adăugarea de NaCMC poate reduce, de asemenea, descompunerea electrolitului și crește stabilitatea termică a acestuia.
2. Conducția ionică: NaCMC poate îmbunătăți conducția ionică a electrolitului prin formarea unei rețele asemănătoare gelului care facilitează transportul ionilor de litiu între electrozi. Acest lucru are ca rezultat o performanță îmbunătățită a bateriei și o durată de viață mai lungă.
3. Siguranța bateriei: NaCMC poate îmbunătăți siguranța bateriei prin prevenirea formării dendritelor, care sunt structuri asemănătoare unui ac care pot crește de la suprafața anodului și pot pătrunde în separator, ceea ce duce la scurtcircuitare și evadare termică. De asemenea, NaCMC poate îmbunătăți stabilitatea mecanică a electrodului și poate preveni desprinderea acestuia de colectorul de curent, reducând riscul scurtcircuitelor interne.
4. Stabilitatea electrodului: NaCMC poate îmbunătăți stabilitatea electrodului prin formarea unui strat uniform pe suprafața acestuia, care poate preveni dizolvarea materialului activ și poate reduce pierderea capacității în timp. NaCMC poate, de asemenea, îmbunătăți aderența electrodului la colectorul de curent, ceea ce duce la o conductivitate îmbunătățită și o rezistență redusă.

În concluzie, NaCMC este un aditiv promițător pentru utilizarea în bateriile secundare cu electroliți neapos, datorită capacității sale de a îmbunătăți performanța și siguranța bateriei. Proprietățile sale unice, cum ar fi retenția ridicată a apei, capacitatea excelentă de formare a filmului și stabilitatea bună, îl fac un aditiv eficient pentru îmbunătățirea stabilității și conducției ionice a electrolitului, prevenind formarea dendritelor, îmbunătățind stabilitatea mecanică a electrodului, și reducerea pierderii capacității în timp. Utilizarea NaCMC poate duce la dezvoltarea unor baterii secundare neapoase cu electroliți mai sigure și mai eficiente, care pot avea un impact semnificativ asupra dezvoltării industriei vehiculelor electrice și a sectorului de stocare a energiei.