O lo'o fa'aogaina e le CMC ile Alamanuia ma'a

O le a le sodium carboxymethyl cellulose?

Sodium Carboxymethyl cellulose, (fa'aigoa foi: Carboxymethyl cellulose sodium salt, Carboxymethyl cellulose, CMC, Carboxymethyl, CelluloseSodium, SodiumsaltofCaboxyMethylCellulose) o le lalolagi e sili ona fa'aaogaina ituaiga fiber, fua o le maualuga.

O le Cmc-na o se mea e maua mai i le cellulose ma se tikeri polymerization o le 100 ~ 2000 ma le mamafa mole o le 242.16. Pa'epa'e fila'i po'o le pauta fa'ameamea. E leai se manogi, leai se tofo, leai se tofo, hygroscopic, e le mafai ona solu i so'o so'o. O lenei pepa e masani lava ona malamalama i le faʻaogaina o le sodium carboxymethyl cellulose i faʻamatalaga maa lithium ion.

Alualu i luma i le faaaogaina o le Sodium carboxymethyl cellulose CMCi maa lithium ion

I le taimi nei, o le polyvinylidene fluoride [pVDF, (CH: A CF :)] o loʻo faʻaaogaina lautele e fai ma fusi i le gaosiga o maa lithium ion. . PVDF e le gata e taugata, e manaʻomia foʻi ona faʻaogaina i le faagasologa o le faʻaogaina o mea pāpā, faauo i le siosiomaga o solvents organic, e pei o le N methyl lea le alkane ketone (NMp) ma le ea susū manaʻomia mo le gaosiga o gaioiga faʻamaoni, e faigofie foi ma faʻapipiʻi. u'amea lithium, lithium graphite tali lona lua, aemaise lava i le tulaga o le maualuga o le vevela, o se tulaga lamatia tuusao o le vevela. Sodium carboxymethyl cellulose (CMC), o se faʻapipiʻi vai, e faʻaaogaina e suitulaga i le pVDF mo mea eletise, lea e mafai ona aloese mai le faʻaogaina o le NMp, faʻaitiitia tau ma faʻaitiitia le faʻaleagaina o le siosiomaga. I le taimi lava e tasi, o le gaosiga o le gaosiga e le manaʻomia ai le susu o le siosiomaga, ae mafai foi ona faʻaleleia le gafatia o le maʻa, faʻaumiumi le ola taamilosaga. I totonu o lenei pepa, o le matafaioi a le CMC i le faʻatinoina o le lithium ion battery na toe iloiloina, ma o le faʻaogaina o le CMC faʻaleleia le faʻatinoga o le maa na aoteleina mai itu o le faʻamautuina o le vevela, faʻaogaina o le eletise ma uiga eletise.

1. Fa'atulagaina ma le fa'atinoga o le CMC

1) CMC fausaga

O le CMC e masani ona fa'avasegaina e ala i tikeri eseese o suitulaga (Ds), ma o le morphology o oloa ma fa'atinoga e matua a'afia lava ile Ds. LXie et al. su'esu'e le CMC ma Ds o ta'iga H eseese o Na. O suʻesuʻega a le SEM na faʻaalia ai le CMC-Li-1 (Ds = 1.00) na tuʻuina atu le fausaga faʻapitoa, ma le CMC-Li-2 (Ds = 0.62) na tuʻuina atu le fausaga laina. O suʻesuʻega a M. E et al na faʻamaonia ai le CMC. Styrene butadiene pa'u (SBR) e mafai ona taofia le agglomeration o le Li: O ma fa'amautu le fausaga fa'aoga, lea e aoga i le fa'atinoga o le eletise.

2) Fa'atinoga CMC

2.1)Tulaga mafanafana

Zj Han et al. su'esu'e le mautu fa'avevela o mea fa'apipi'i eseese. Ole vevela ogaoga ole pVDF e tusa ma le 4500C. A oʻo i le 500 ℃, faʻavave le faʻaleagaina ma faʻaitiitia le mamafa e tusa ma le 70%. Ina ua oʻo i le 600 ℃ le vevela, na faʻaititia atili le mamafa i le 70%. Ina ua oʻo i le 300oC le vevela, o le mamafa o le CMC-Li na faʻaititia e 70%. Ina ua oʻo le vevela i le 400 ℃, o le mamafa o le CMC-Li na faʻaititia i le 10%. CMCLi e sili atu ona faigofie ona pala nai lo le pVDF i le faaiuga o le ola o le maa.

2.2)Le conductivity eletise

S. Chou et al. O fa'ai'uga o su'ega na fa'aalia ai o le resistivity o le CMCLI-1, CMC-Li-2 ma le pVDF e 0.3154 Mn·m ma le 0.2634 Mn. M ma le 20.0365 Mn·m, o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le resistivity o le pVDF nai lo le CMCLi, o le conductivity o le CMC-LI e sili atu nai lo le pVDF, ma le conductivity o le CMCLI.1 e maualalo ifo nai lo le CMCLI.2.

2.3)Fa'atinoga eletise

FM Courtel et al. su'esu'e le ta'amilosaga voltammetry fa'ata'amilomilo o le poly-sulfonate (AQ) fa'avae eletise pe a fa'aogaina mea fa'apipi'i eseese. E eseese mea fa'apipi'i e eseese fa'ama'i fa'ama'i ma fa'aitiitiga tali, o lea e ese ai le maualuga maualuga. Faatasi ai ma i latou, o le faʻamaʻiina o le CMCLi o le 2.15V, ma le faʻaitiitia o le gafatia o le 2.55V. Ole malosi ole fa'ama'iina ma le fa'aitiitiga ole pVDF e 2.605 V ma le 1.950 V. Pe a faatusatusa i curves cyclic voltammetry o taimi muamua e lua, o le maualuga o le eseesega o le oxidation-reduction peak ina ua faʻaaogaina le CMCLi binder na laʻititi nai lo le taimi na faʻaaogaina ai le pVDF, e faʻaalia ai o le tali na faʻaitiitia le faʻalavelaveina ma le CMCLi binder na sili atu ona faʻaogaina. le tulai mai o le oxidation-fa'aitiitiga tali.

2. Aafiaga fa'aoga ma faiga ole CMC

1) Aafiaga fa'aoga

Pj Suo et al. suʻesuʻeina le faʻaogaina o le eletise o mea faʻapipiʻi Si / C pe a faʻaaogaina le pVDF ma le CMC e fai ma fusifusia, ma maua ai o le maa e faʻaaoga ai le CMC sa i ai se gafatia faʻapitoa e mafai ona faʻaaogaina o le 700mAh / g mo le taimi muamua ma o loʻo i ai pea le 597mAh / g pe a uma le 4O taamilosaga, lea. sa sili atu i le maa e faʻaaoga ai le pVDF. Jh Lee et al. su'esu'e le aafiaga a Ds o le CMC i le mautu o le fa'amalologa o le graphite ma talitonu o le lelei o le suavai o le fa'amalologa na fuafuaina e Ds. I le maualalo DS, CMC e malosi hydrophobic meatotino, ma e mafai ona faateleina le tali i luga o le graphite pe a faaaogaina le vai e avea ma ala o faasalalauga. E iai fo'i fa'amanuiaga a le CMC i le fa'atumauina o le mautu o mea fa'ata'amilomilo o mea fa'amea anode u'amea. O le NiO electrodes na saunia ma faʻasalalauga eseese (0.1mouL, 0.3mol / L ma le 0.5mol / L) CMC ma le pVDF faʻapipiʻi, ma molia ma faʻamalolo i le 1.5-3.5V faʻatasi ai ma le 0.1c. I le taamilosaga muamua, o le gafatia o le pVDF binder cell na maualuga atu nai lo le CMC binder cell. A o'o le numera o ta'amilosaga i le lO, e fa'aitiitia le malosi o le fa'amomoli o le pVDF. A maeʻa taʻamilosaga 4JD, o le faʻaogaina o mea faʻapitoa o le 0.1movL, 0.3MOUL ma le 0.5MovLPVDF faʻamau faʻaititia i le 250mAh / g, 157mAtv 'g ma le 102mAh / g, faʻasologa: O le faʻauluina o gafatia faʻapitoa o maʻa ma le 0.1 moL / moL / moL. ma le 0.5 moL / LCMC fusifusia na teuina i le 698mAh / g, 555mAh / g ma le 550mAh / g, i le faasologa.

O lo'o fa'aogaina le fusifusia CMC ile LiTI0. : ma SnO2 nanoparticles i le gaosiga o pisinisi. O le faʻaaogaina o le CMC e pei o le fusifusia, LiFepO4 ma le Li4TI50l2 e pei o mea lelei ma mea le lelei, i le faasologa, ma le faʻaaogaina o le pYR14FS1 e pei o le afi eletise eletise, o le maa na faʻataʻamilomilo 150 taimi i le taimi nei o le 0.1c i le 1.5v ~ 3.5V i le vevela, ma le lelei faʻapitoa. capacitance sa tausia i le 140mAh/g. Faatasi ai ma masima uʻamea eseese i le CMC, CMCLi faʻafeiloaʻi isi ion uʻamea, lea e mafai ona faʻalavelaveina le "fetufaʻiga faʻaalia (vii)" i le eletise i le taimi o le taamilosaga.

2) Faiga o le faʻaleleia o galuega

CMC Li fusifusia e mafai ona faʻaleleia le faʻaogaina o le eletise o le eletise eletise AQ i le maa lithium. M. E et al. -4 faia se suʻesuʻega muamua i luga o le masini ma tuʻuina atu se faʻataʻitaʻiga o le tufatufaina o le CMC-Li i le eletise AQ. O le lelei o le faatinoga o le CMCLi e sau mai le malosi o le faʻaogaina o faʻamauga o le hydrogen e gaosia e se OH, lea e fesoasoani i le faʻaleleia lelei o fausaga mata. O le hydrophilic CMC-Li o le a le faʻamavaeina i le eletise eletise, o lea e lelei ai le mautu i totonu o le maa, ma e malosi le pipii i le fausaga eletise, lea e maua ai le mautu lelei o le maa. Cmc-li fusifusia lelei Li conductivity ona o loo i ai se numera tele o vaega galue i luga o le filifili mole o CMC-Li. I le taimi o le lafoaia, e lua puna o mea aoga o loʻo galue ma Li: (1) Li i le electrolyte; (2) Li i luga o le filifili mole o le CMC-Li latalata i le ogatotonu aoga o le mea galue.

O le tali atu o le vaega hydroxyl ma le vaega hydroxyl i le carboxymethyl CMC-Li fusifusia o le a fausia ai sootaga covalent; I lalo o le gaioiga a le eletise eletise, e mafai e U ona faʻafeiloaʻi i luga o le filifili mole poʻo le filifili mole mole lata ane, o lona uiga, o le a le faʻaleagaina le fausaga o filifili mole; Mulimuli ane, Lj o le a fusia i le vaega AQ. O loʻo faʻaalia ai o le faʻaogaina o le CMCLi e le gata ina faʻaleleia ai le faʻaogaina o le Li, ae faʻaleleia ai foi le faʻaogaina o le AQ. O le maualuga o mea o loʻo i totonu o le cH: COOLi ma le 10Li i le filifili mole, o le faʻafaigofieina o le Li. M. Arrmand et al. talitonuina e mafai e mea faʻaola o le -COOH poʻo le OH ona tali atu i le 1 Li ma maua ai le 1 C00Li poʻo le 1 0Li i le tulaga maualalo. Ina ia mafai ona suʻesuʻeina atili le faʻaogaina o le CMCLi binder i le electrode, CMC-Li-1 na faʻaaogaina e avea ma mea faʻamalosi ma maua ai faʻaiuga tutusa. Li e tali atu i le tasi cH, COOH ma le tasi 0H mai le CMC Li ma maua ai le cH: COOLi ma le tasi 0 “fa'atatau, e pei ona fa'aalia i fa'atusa (1) ma le (2)

A'o fa'atupula'ia le aofa'i o le ch, COOLi, ma le OLi, ua fa'ateleina le DS o le CMC-Li. O lo'o fa'aalia ai o le vaega fa'aola o lo'o fa'apipi'iina i luga ole vaega ole vaega ole AQ ua atili mautu ma faigofie ona fa'aliliuina Li. CMCLi o se polymer conductive e maua ai se auala felauaiga mo Li e oʻo atu i luga ole vaega AQ. CMCLi binders o loʻo i ai le lelei faʻaeletoroni ma le ionic conductivity, lea e maua ai le lelei o le eletise eletise ma le umi o le taamilosaga o le CMCLi electrodes. JS Bridel et al. saunia le anode o le maa lithium ion e faaaoga ai le silicon/carbon/polymer composite material with different binders e suesue ai le aafiaga o le fegalegaleaiga i le va o le silicon ma polymer i luga o le faatinoga atoa o le maa, ma maua ai le CMC e sili ona lelei le faatinoga pe a faaaoga e fai ma fusifusia. O loʻo i ai le malosi o le hydrogen i le va o le silicon ma le CMC, o loʻo i ai le faʻamaloloina o le tagata lava ia ma e mafai ona fetuunai le faʻateleina o le mamafa o mea i le taimi o le uila e faʻamautu ai le mautu o le fausaga o mea. Faatasi ai ma le CMC o loʻo faʻapipiʻiina, o le gafatia o le anode silicon e mafai ona teuina i luga aʻe o le 1000mAh / g i le itiiti ifo ma le 100 taamilosaga, ma le faʻaogaina o le coulomb e latalata ile 99.9%.

3, faai'uga

I le avea ai o se fusifusia, e mafai ona faʻaaogaina mea CMC i ituaiga eseese o mea eletise e pei o le graphite natura, meso-phase carbon microspheres (MCMB), lithium titanate, tin based silicon based anode material and lithium iron phosphate anode material, lea e mafai ona faʻaleleia le maa. gafatia, mautu o le taamilosaga ma le taamilosaga ola pe a faatusatusa i le pYDF. E aoga i le faʻamautuina o le vevela, le faʻaogaina o le eletise ma le eletise eletise o mea CMC. E lua auala autu mo le CMC e faʻaleleia ai le faʻatinoga o maʻa lithium ion:

(1) O le fa'atinoina o feso'ota'iga mautu a le CMC e fa'atupuina ai se mana'oga mana'omia muamua mo le mauaina o fa'atinoga mautu maa;

(2) CMC o loʻo i ai le eletise lelei ma le ion conductivity ma e mafai ona faʻaleleia Li fesiitaiga