Примена натријум карбоксиметил целулозе у секундарној батерији без воденог електролита

Натријум карбоксиметил целулоза (НаЦМЦ) је у води растворљив полимер високе молекулске тежине добијен од целулозе. Његова јединствена својства, као што су високо задржавање воде, одлична способност стварања филма и добра стабилност, чине га вредним састојком у широком спектру индустријских примена. Последњих година, НаЦМЦ се појавио као обећавајући кандидат за употребу у секундарним батеријама без воденог електролита због своје способности да побољша перформансе и безбедност батерија. У овом чланку ћемо разговарати о примени НаЦМЦ у секундарним батеријама без воденог електролита.

Секундарне батерије без воденог електролита се широко користе у преносивим електронским уређајима, електричним возилима и системима за складиштење енергије због њихове велике густине енергије и дугог века трајања. Међутим, употреба неводених електролита представља неке безбедносне проблеме, као што су термичка нестабилност, запаљивост и цурење. Показало се да НаЦМЦ решава ове проблеме побољшањем безбедности и перформанси секундарних батерија без воденог електролита.

1. Стабилност електролита: Стабилност електролита је кључна за перформансе и сигурност батерије. НаЦМЦ може побољшати стабилност електролита смањењем брзине испаравања, спречавањем цурења и повећањем вискозитета електролита. Додатак НаЦМЦ такође може смањити разлагање електролита и повећати његову термичку стабилност.
2. Јонска проводљивост: НаЦМЦ може побољшати јонску проводљивост електролита формирањем мреже налик гелу која олакшава транспорт литијум јона између електрода. Ово резултира побољшаним перформансама батерије и дужим животним циклусом.
3. Безбедност батерије: НаЦМЦ може побољшати безбедност батерије спречавањем формирања дендрита, који су игличасте структуре које могу расти са површине аноде и продрети у сепаратор, што доводи до кратког споја и топлотног бекства. НаЦМЦ такође може побољшати механичку стабилност електроде и спречити њено одвајање од струјног колектора, смањујући ризик од унутрашњих кратких спојева.
4. Стабилност електроде: НаЦМЦ може побољшати стабилност електроде формирањем уједначеног премаза на њеној површини, што може спречити растварање активног материјала и смањити губитак капацитета током времена. НаЦМЦ такође може побољшати приањање електроде на струјни колектор, што доводи до побољшане проводљивости и смањеног отпора.

У закључку, НаЦМЦ је обећавајући адитив за употребу у секундарним батеријама без воденог електролита због своје способности да побољша перформансе батерије и сигурност. Његова јединствена својства, као што су високо задржавање воде, одлична способност стварања филма и добра стабилност, чине га ефикасним додатком за побољшање стабилности и јонске проводљивости електролита, спречавајући стварање дендрита, побољшавајући механичку стабилност електроде, и смањење губитка капацитета током времена. Употреба НаЦМЦ може довести до развоја сигурнијих и ефикаснијих секундарних батерија без воденог електролита, које могу имати значајан утицај на развој индустрије електричних возила и сектора складиштења енергије.