用于离子电池的波希米特基电纳米纤维分离器的批量准备和性能研究
Wenfei Ding1, Yuxing Liu1, Lan Xu1,2
1National Engineering Laboratory for Modern Silk, College of Textile and Engineering, Soochow University, 199 Ren-Ai Road, Suzhou 215123, China.
Molecules (Basel, Switzerland)
|August 29, 2024
概括
离子电池 (LIB) 的高性能分离器是使用带有波颗粒的电纳米纤维分离器 (ENS) 开发的. 这些新型分离器具有出色的热稳定性和电化学性能,提高了电池的效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 电纳米纤维分离器 (ENS) 为离子电池 (LIB) 提供了诸如高表面积和多孔性等优势.
- 开发具有成本效益和高性能分离器对于推进LIB技术至关重要.
研究的目的:
- 为了大规模生产用于LIB应用的聚烯 (PAN) /聚氨 (PU) 电纳米纤维分离器 (ENSs),其中包含米特 (BM) 颗粒 (BM/PAU ENSs).
- 评估新BM/PAU ENSs作为LIB分离器的形态,结构和电化学性能.
主要方法:
- 用于大量生产BM / PAU ENSs的球面自由表面电 (SSFSE) 技术被采用.
- 特性包括测试热维度稳定性,多孔性,电解质可湿性和离子导电性.
- 使用组装的LIB细胞评估了电化学性能,包括循环性能和速率能力.
主要成果:
- BM/PAU ENS表现出极好的热维稳定性 (140-180°C),高孔度 (高达52.5%),以及良好的电解质可湿度 (822.1%吸收率).
- BM/PAU-2 分离器实现了1.97mS/cm的高离子导电性.
- 带有BM/PAU-2分离器的LIB显示出优越的电化学性能,在0.5°C的80个循环后保持94.4%的容量.
结论:
- 开发的波希米特加载的聚烯二/聚氨电纳米纤维分离器 (BM/PAU ENS) 对高性能离子电池具有前景.
- 通过SSFSE方法,这些先进的电池分离器可以进行可扩展的生产.
- 这些分离器为提高离子储能系统的安全性和效率提供了可行的解决方案.
