بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا

یکی از دلایل افزایش استقبال از باتری‌های لیتیوم-یون، بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و چگالی توان آن‌ها است. تمام اجزای یک باتری ازجمله آند، کاتد، الکترولیت و غشاء می‌توانند منجر به محدود شدن قابلیت نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم-یون شوند. درحالی‌که اکثر تلاش‌ها بر روی معماری جدید الکترود و فرمولاسیون الکترولیت...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: اشکان نحوی بیانی, شقایق بکتاشیان, محسن بابایی, رحیم اقرء
Format: Article
Language:fas
Published: Iranian Space Research Institute 2022-08-01
Series:علوم، فناوری و کاربردهای فضایی
Subjects:
Online Access:http://journal.isrc.ac.ir/article_146842_6107558b3f17407fc43f1be9525d52d8.pdf
_version_ 1797826675631718400
author اشکان نحوی بیانی
شقایق بکتاشیان
محسن بابایی
رحیم اقرء
author_facet اشکان نحوی بیانی
شقایق بکتاشیان
محسن بابایی
رحیم اقرء
author_sort اشکان نحوی بیانی
collection DOAJ
description یکی از دلایل افزایش استقبال از باتری‌های لیتیوم-یون، بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و چگالی توان آن‌ها است. تمام اجزای یک باتری ازجمله آند، کاتد، الکترولیت و غشاء می‌توانند منجر به محدود شدن قابلیت نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم-یون شوند. درحالی‌که اکثر تلاش‌ها بر روی معماری جدید الکترود و فرمولاسیون الکترولیت به‌منظور بهبود قابلیت نرخ‌پذیری باتری متمرکز شده‌اند، مطالعات روی غشاها عمدتاً به خواص مکانیکی و فیزیکی آن‌ها محدود شده و توجه کمی به تأثیر آن‌ها بر عملکرد نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم-یون شده است. در این پژوهش، یک بررسی جامع از خواص فیزیکی، حرارتی و الکتروشیمیایی غشاء باتری دمونتاژشده با قابلیت نرخ دشارژ بالا و غشاء تجاری پلی‌اتیلنی با ضخامت 16 میکرون گزارش شده است. با توجه به پژوهش انجام‌شده، نشان داده شده است که غشاء HDLIB به‌میزان 26% از زاویه تماس کمتر و ترشوندگی بهتری نسبت به غشاء تجاری پلی‌اتیلنی برخوردار است. همچنین، غشاء HDLIB در دمای °C150 به‌میزان 6/55% کمتر از غشاء پلی‌اتیلنی دچار انقباض شده است که این موضوع می‌تواند از حضور ذرات سرامیک بوهمایت در ساختار آن نشأت گرفته باشد. علاوه‌براین، این موضوع نشان می‌دهد که غشاء HDLIB می‌تواند نقش مهمی در بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و ایمنی باتری‌های لیتیوم-یون ایفا کند.
first_indexed 2024-04-09T12:36:12Z
format Article
id doaj.art-2cc88ae009184c6b8b04cc4f760a0df5
institution Directory Open Access Journal
issn 2783-4557
language fas
last_indexed 2024-04-09T12:36:12Z
publishDate 2022-08-01
publisher Iranian Space Research Institute
record_format Article
series علوم، فناوری و کاربردهای فضایی
spelling doaj.art-2cc88ae009184c6b8b04cc4f760a0df52023-05-15T11:02:51ZfasIranian Space Research Instituteعلوم، فناوری و کاربردهای فضایی2783-45572022-08-0121233310.22034/jssta.2022.327568.1061146842بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالااشکان نحوی بیانی0شقایق بکتاشیان1محسن بابایی2رحیم اقرء3کارشناس محقق/ گروه ذخیره سازهای انرژی پژوهشکده مکانیکگروه ذخیره سازهای انرژی پژوهشکده مکانیک شیرازگروه ذخیره سازهای انرژی پژوهشکده مکانیک شیرازگروه ذخیره سازهای انرژی پژوهشکده مکانیک شیرازیکی از دلایل افزایش استقبال از باتری‌های لیتیوم-یون، بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و چگالی توان آن‌ها است. تمام اجزای یک باتری ازجمله آند، کاتد، الکترولیت و غشاء می‌توانند منجر به محدود شدن قابلیت نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم-یون شوند. درحالی‌که اکثر تلاش‌ها بر روی معماری جدید الکترود و فرمولاسیون الکترولیت به‌منظور بهبود قابلیت نرخ‌پذیری باتری متمرکز شده‌اند، مطالعات روی غشاها عمدتاً به خواص مکانیکی و فیزیکی آن‌ها محدود شده و توجه کمی به تأثیر آن‌ها بر عملکرد نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم-یون شده است. در این پژوهش، یک بررسی جامع از خواص فیزیکی، حرارتی و الکتروشیمیایی غشاء باتری دمونتاژشده با قابلیت نرخ دشارژ بالا و غشاء تجاری پلی‌اتیلنی با ضخامت 16 میکرون گزارش شده است. با توجه به پژوهش انجام‌شده، نشان داده شده است که غشاء HDLIB به‌میزان 26% از زاویه تماس کمتر و ترشوندگی بهتری نسبت به غشاء تجاری پلی‌اتیلنی برخوردار است. همچنین، غشاء HDLIB در دمای °C150 به‌میزان 6/55% کمتر از غشاء پلی‌اتیلنی دچار انقباض شده است که این موضوع می‌تواند از حضور ذرات سرامیک بوهمایت در ساختار آن نشأت گرفته باشد. علاوه‌براین، این موضوع نشان می‌دهد که غشاء HDLIB می‌تواند نقش مهمی در بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و ایمنی باتری‌های لیتیوم-یون ایفا کند.http://journal.isrc.ac.ir/article_146842_6107558b3f17407fc43f1be9525d52d8.pdfباتری لیتیوم-یونباتری توان بالانرخ دشارژ بالاغشاء کامپوزیتیطراحی باتری
spellingShingle اشکان نحوی بیانی
شقایق بکتاشیان
محسن بابایی
رحیم اقرء
بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا
علوم، فناوری و کاربردهای فضایی
باتری لیتیوم-یون
باتری توان بالا
نرخ دشارژ بالا
غشاء کامپوزیتی
طراحی باتری
title بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا
title_full بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا
title_fullStr بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا
title_full_unstemmed بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا
title_short بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم-یون توان‌بالا
title_sort بررسی خصوصیات فیزیکی و الکتروشیمیایی غشاء مورد استفاده در باتری لیتیوم یون توان‌بالا
topic باتری لیتیوم-یون
باتری توان بالا
نرخ دشارژ بالا
غشاء کامپوزیتی
طراحی باتری
url http://journal.isrc.ac.ir/article_146842_6107558b3f17407fc43f1be9525d52d8.pdf
work_keys_str_mv AT ạsẖḵạnnḥwybyạny brrsykẖṣwṣyạtfyzyḵywạlḵtrwsẖymyạyygẖsẖạʾmwrdạstfạdhdrbạtrylytywmywntwạnbạlạ
AT sẖqạyqbḵtạsẖyạn brrsykẖṣwṣyạtfyzyḵywạlḵtrwsẖymyạyygẖsẖạʾmwrdạstfạdhdrbạtrylytywmywntwạnbạlạ
AT mḥsnbạbạyy brrsykẖṣwṣyạtfyzyḵywạlḵtrwsẖymyạyygẖsẖạʾmwrdạstfạdhdrbạtrylytywmywntwạnbạlạ
AT rḥymạqrʾ brrsykẖṣwṣyạtfyzyḵywạlḵtrwsẖymyạyygẖsẖạʾmwrdạstfạdhdrbạtrylytywmywntwạnbạlạ