Nano celuloza u pohrani energije - separator litijskih baterija

1. Stabilna izvedba

Glavna funkcija filmskog materijala na bazi nano celuloze je izolacija pozitivne i negativne elektrode, što jedino može omogućiti brzi prijenos iona između pozitivne i negativne elektrode.To je jedna od važnih unutarnjih komponenti uređaja za pohranu energije.Izvedba dijafragme ima veliki utjecaj na unutarnji otpor, kapacitet pražnjenja, radni vijek uređaja za pohranu i sigurnost baterije.Ako će toplinska stabilnost, loša mehanička svojstva, niska struktura pora i drugi problemi uzrokovati kratki spoj baterije ili ometati prijenos iona i druge potrebe, upotreba materijala za separator na bazi nanoceluloze može dobro riješiti ovaj problem.

2. Elektrokemijska svojstva

U usporedbi s celuloznim vlaknima, nano struktura i specifična površina nano celuloze su finiji.Elektrodni materijali mogu imati finiju nano strukturu i izvrsna elektrokemijska svojstva karbonizacijom na visokoj temperaturi, kemijskom polimerizacijom na licu mjesta, elektrokemijskim taloženjem i drugim metodama.

3. Sigurnost i reverzibilnost

Materijali od ugljičnih vlakana na bazi nanoceluloze Materijali od ugljičnih vlakana imaju visoku reverzibilnost i sigurnost.Posljednjih su godina ugljična nanovlakna, uglavnom pripremljena od šećera, polimera i celuloze, privukla pozornost ljudi zbog svoje veće površine i višedimenzionalne mrežne strukture, što ih čini reverzibilnijima i boljim cikličkim karakteristikama kada se koriste u elektrodnim materijalima uređaja za pohranu energije.

4. Fina veličina

Među dvodimenzionalnim nanomaterijalima na bazi celuloze, dvodimenzionalni nanomaterijali odnose se na nanomaterijale nanometarske veličine (obično ≤ 10 nm) samo u jednoj dimenziji i makroskopske veličine u druge dvije dimenzije.Zbog svojih izvrsnih mehaničkih svojstava, velike specifične površine i visoke vodljivosti naširoko se koriste u pohranjivanju energije, senzorima, fleksibilnim elektroničkim uređajima i tako dalje.Međutim, zbog malog broja površinskih skupina i niske kemijske aktivnosti dolazi do grudica i neravnomjerne disperzije u otopini.Prije upotrebe potrebno je dodati surfaktante ili provesti reakciju kemijske oksidacije kako bi njegova površina imala različite skupine koje sadrže kisik radi poboljšanja njegove površinske aktivnosti.

5. Mogućnost optimizacije

Istraživanjem višekomponentnih kompozita na bazi nano celuloze, utvrđeno je da poboljšanje elektrokemijske izvedbe materijala za elektrode na bazi nano celuloze može omogućiti izgradnju profinjenije i učinkovitije strukture nano elektroda.Optimizirani višekomponentni kompoziti na bazi nano celuloze mogu se pripremiti karbonizacijom, kemijskom in situ polimerizacijom, elektrokemijskim taloženjem, hidrotermalnom reakcijom i samosastavljanjem.