כוח כימי הפך לשיטת אחסון אנרגיה הכרחית עבור אנשים.במערכת הסוללות הכימיות הנוכחיות,סוללת הליתיוםנחשב למבטיח ביותראחסון אנרגיהמכשיר בשל צפיפות האנרגיה הגבוהה שלו, חיי מחזור ארוכים וללא אפקט זיכרון.כיום, סוללות ליתיום-יון מסורתיות משתמשות באלקטרוליטים נוזליים אורגניים.למרות שאלקטרוליטים נוזליים יכולים לספק מוליכות יונית גבוהה יותר ומגע ממשק טוב, לא ניתן להשתמש בהם בבטחה במערכות ליתיום מתכת.יש להם נדידת יוני ליתיום נמוכה וקל לדלוף.בעיות כמו נדיפות, דליקות ובטיחות לקויה מעכבות את המשך הפיתוח של סוללות ליתיום.בהשוואה לאלקטרוליטים נוזליים ואלקטרוליטים מוצקים אנאורגניים, לאלקטרוליטים פולימריים מוצקים יש את היתרונות של ביצועי בטיחות טובים, גמישות, עיבוד קל לסרטים ומגע מעולה בממשק.יחד עם זאת, הם יכולים גם לעכב את הבעיה של דנדריטים ליתיום.נכון לעכשיו, הוא זכה לתשומת לב רבה. נכון לעכשיו, לאנשים יש דרישות גבוהות יותר ויותר עבור סוללות ליתיום-יון במונחים של בטיחות וצפיפות אנרגיה.בהשוואה לסוללות ליתיום-יון של מערכות אורגניות נוזליות מסורתיות, לסוללות ליתיום במצב מוצק יש יתרונות עצומים בהקשר זה.כאחד מחומרי הליבה של סוללות ליתיום במצב מוצק, אלקטרוליטים פולימרים במצב מוצק הם אחד מכיווני הפיתוח החשובים של מחקר סוללות ליתיום במצב מוצק.כדי ליישם בהצלחה אלקטרוליטים פולימריים במצב מוצק על סוללות ליתיום מסחריות, עליו לעמוד בדרישות הבאות מספר דרישות: מוליכות יונים בטמפרטורת החדר קרובה ל-10-4S/cm, מספר נדידת ליתיום קרוב ל-1, תכונות מכניות מצוינות, חלון אלקטרוכימי קרוב ל-5V, יציבות תרמית כימית טובה ושיטת הכנה ידידותית לסביבה ופשוטה.
החל ממנגנון הובלת יונים באלקטרוליטים פולימריים מוצקים, חוקרים ביצעו עבודת שינויים רבים, כולל מיזוג, קופולימריזציה, פיתוח אלקטרוליטים פולימריים מוליכי יון בודדים, אלקטרוליטים פולימריים עתירי מלח, הוספת חומרי פלסטיק, ביצוע צולב- קישור ופיתוח מערכת מורכבת אורגנית/אנאורגנית.באמצעות עבודת מחקר אלו, הביצועים הכוללים של האלקטרוליט הפולימרי המוצק שופרו מאוד, אך ניתן לראות שאסור להשיג את האלקטרוליט הפולימרי המוצק שניתן למסחר בעתיד באמצעות שיטת שינוי אחת, אלא מספר רב של שיטות שינוי.מתחם.עלינו להבין את מנגנון השינוי בצורה יסודית יותר, לבחור את שיטת השינוי המתאימה לאירוע הלא נכון, ולפתח אלקטרוליט פולימרי מוצק שיכול באמת לענות על צרכי השוק.
זמן פרסום: 24 בספטמבר 2021