Застосування карбоксиметилцелюлози натрію у вторинній батареї з неводним електролітом

Натрій карбоксиметилцелюлоза (NaCMC) - це водорозчинний високомолекулярний полімер, отриманий з целюлози. Його унікальні властивості, такі як висока здатність утримувати воду, чудова здатність до плівкоутворення та хороша стабільність, роблять його цінним інгредієнтом у широкому діапазоні промислових застосувань. В останні роки NaCMC став багатообіцяючим кандидатом для використання у вторинних батареях з неводним електролітом завдяки своїй здатності покращувати продуктивність і безпеку батареї. У цій статті ми обговоримо застосування NaCMC у вторинних батареях з неводним електролітом.

Вторинні батареї без водного електроліту широко використовуються в портативних електронних пристроях, електричних транспортних засобах і системах накопичення енергії через їх високу щільність енергії та тривалий термін служби. Однак використання неводних електролітів створює певні проблеми безпеки, такі як термічна нестабільність, займистість і витік. Показано, що NaCMC вирішує ці проблеми, покращуючи безпеку та ефективність вторинних акумуляторів з неводним електролітом.

1. Стабільність електроліту: стабільність електроліту має вирішальне значення для продуктивності та безпеки батареї. NaCMC може підвищити стабільність електроліту шляхом зниження швидкості його випаровування, запобігання витоку та збільшення в'язкості електроліту. Додавання NaCMC також може зменшити розкладання електроліту та підвищити його термічну стабільність.
2. Іонна провідність: NaCMC може покращити іонну провідність електроліту, утворюючи гелеподібну мережу, яка полегшує транспортування іонів літію між електродами. Це призводить до покращення продуктивності батареї та довшого терміну служби.
3. Безпека батареї: NaCMC може підвищити безпеку батареї, запобігаючи утворенню дендритів, які є голчастими структурами, які можуть виростати з поверхні анода та проникати в сепаратор, що призводить до короткого замикання та перегріву. NaCMC також може покращити механічну стабільність електрода та запобігти його від’єднанню від струмоприймача, зменшуючи ризик внутрішнього короткого замикання.
4. Стабільність електрода: NaCMC може підвищити стабільність електрода шляхом формування однорідного покриття на його поверхні, яке може запобігти розчиненню активного матеріалу та зменшити втрату ємності з часом. NaCMC також може покращити адгезію електрода до струмоприймача, що призводить до покращення провідності та зниження опору.

Підсумовуючи, NaCMC є перспективною добавкою для використання у вторинних батареях з неводним електролітом завдяки своїй здатності покращувати продуктивність і безпеку батареї. Його унікальні властивості, такі як висока здатність утримувати воду, чудова здатність до плівкоутворення та хороша стабільність, роблять його ефективною добавкою для покращення стабільності та іонної провідності електроліту, запобігання утворенню дендритів, покращення механічної стабільності електроду, і зменшення втрати ємності з часом. Використання NaCMC може призвести до розробки безпечніших і ефективніших вторинних батарей з неводним електролітом, що може мати значний вплив на розвиток індустрії електромобілів і сектору зберігання енергії.