鋰離子電池固態(tài)聚合物電解質(zhì)(PEO)原理

隨著(zhù)可持續發(fā)展逐漸滲透到我們的生活中，風(fēng)能和太陽(yáng)能等清潔能源的應用越來(lái)越廣泛，并有取代傳統化石燃料的趨勢。然而，對于許多清潔能源來(lái)說(shuō)，一個(gè)主要的限制是對天氣條件和時(shí)間的依賴(lài)，那么在緊急情況下如何儲存這些能源呢？

鋰離子電池作為最受歡迎的便攜式電源，具有攜帶方便、能量密度高、充電速度快等優(yōu)點(diǎn)。傳統的LIB由四部分組成:陰極、陽(yáng)極、電解質(zhì)和防止電極接觸的阻擋層。在放電過(guò)程中，鋰離子(Li+)從陰極釋放出來(lái)，通過(guò)電解質(zhì)到達陽(yáng)極，而電子(e-)通過(guò)電路從陽(yáng)極到達陰極，中和整個(gè)系統的電特性。充電過(guò)程與放電相反。電解質(zhì)作為鋰離子運動(dòng)的介質(zhì)，在鋰離子電池中起著(zhù)重要的作用。選擇好的電解液不僅可以提高電池的穩定性和安全性，而且可以使充放電更加高效。

在LIB之初，使用的是液體電解質(zhì)，因為鋰+在液體中的導電速度非?？?，而碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯等常見(jiàn)的液體電解質(zhì)介質(zhì)都是易揮發(fā)的易爆化學(xué)物質(zhì)，所以當用作電池時(shí)容易爆炸。為了降低風(fēng)險，固體聚合物電解質(zhì)被提出作為替代品。

聚環(huán)氧乙烷(PEO)是最常用的固相萃取材料，通常與鋰鹽混合。Li+在的傳導可以用跳躍來(lái)解釋。由于氧原子的電負性，在的四五個(gè)氧原子附近可以吸引到Li+離子。當溫度高于PEO的玻璃溫度(Tg)時(shí)，自由分子鏈將移動(dòng)，打破Li+周?chē)闹亓Α?/span>

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