Công bố khoa học mới_09-July-2020

7/10/2020 7:00 PM

Công trình khoa học với tiêu đề “Sandwiched polyimide-composite separator for lithium-ion batteries via electrospinning and electrospraying” của nhóm nghiên cứu Trường Đại học Phenikaa vừa được chấp nhận đăng trên tạp chí khoa học quốc tế thuộc danh mục ISI-Scopus Polymer Composites (Q2, theo Scimago).

Trong nghiên cứu này, màng phân cách (separator) giữa hai điện cực của pin lithium được chế tạo bằng cách kết hợp phương pháp phun tạo sợi nano (electrospinning) và phun tạo hạt nano (electrospray) nhờ tác dụng của điện trường. Màng phân cách có cấu trúc ba lớp xen kẽ, trong đó các hạt nano SiO2 hoặc Al2O3 được kẹp giữa hai lớp màng sợi nano polyimide. Cấu trúc xốp của màng sợi nano cho phép chất điện ly lỏng dễ dàng bị bẫy trong màng, điều này góp phần tạo ra các kênh dẫn ion và tăng khả năng dẫn ion của màng phân cách. Trong khi đó, các hạt nano giúp cải thiện tính chất điện hóa, cơ học, tính ưa nước và tính ổn nhiệt của màng ở nhiệt độ cao. Kết quả so sánh về tính chất giữa màng phân cách ba lớp xen kẽ với màng phân cách thương mại SV718 như sau: Khả năng hấp thụ chất điện ly, góc tiếp xúc của giọt nước với bề mặt màng và độ bền kéo của màng phân cách ba lớp xen kẽ là 912%, 11.3 o và 35 MPa còn đối với màng SV718 lần lượt là 121.9%, 64.4 o và 24,6 MPa. Cấu trúc của màng phân cách ba lớp xen kẽ không bị biến dạng ở 200 oC trong vòng 1 giờ, trong khi màng SV718 bị co lại ở 160 oC và bị nóng chảy hoàn toàn ở 200 oC. Khi sử dụng cho pin LCO/Li thì màng phân cách ba lớp xen kẽ có hiệu suất tuần hoàn và dung lượng tốc độ cao hơn so với khi sử dụng màng SV718. Như vậy, cấu trúc và thành phần của màng phân cách ba lớp xen kẽ đã làm tăng khả năng làm việc của pin LCO/Li so với màng phân cách thương mại SV718.

Tham khảo chi tiết công trình khoa học:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pc.25725