Electrolyti solidi multa commoda in liquidis electrolytis habent. Exempli gratia, possunt mitigare deformationem electrode in increpando et obeundis, salutem meliorem. Habent etiam egregiam stabilitatem, facilia ad processum et incrementumlithiumdendritae in solvendo- solido polymerorum electrolytici liberare possunt.
Investigatio de polymeris electrolytis incepit primo anno 1973, cum Fenton et al. inventum polyethylenum oxydatum (PEO) complexum cum metallis alcali iones ducere posse. Cum ergo polymerum electrolytici magnam attentionem habuissent.
Anno 1978, Dr. Armand praedixit PEO{2}} subnixum solido- polymerorum electronico ut electrolytici pro batteries adhiberi posse.
Proximis duobus decenniis investigatores ingentis conatus machinationis ionis conductionis et proprietatibus physicochemicis electronici- in pugna electrodis indagandis operam dederunt, et bene profecerunt.
Lithium-ion gravida utens electrolytici solido polymerum impedire possunt problemata ultrices cum liquido electrolytis consociata.
Polymerorum facilia sunt ad processum et minui possunt. Ob earum altam plasticitatem, polymi quoque adhiberi possunt ad gravidas cinematographicas- creandas. Aliae machinae structurae fabricari possunt utentes polymerorum electrolyticorum ad varias applicationes requisita. Praeterea polymerus electrolytici praebent stabilitatem chemicam, electrochemicam, et scelerisque maiorem cum electrolytis liquido comparatam, cum pauciores reactiones cum electrodis et latius temperatura operandi. Flexibilitas polymerorum electrolyticorum potest quiddam volumen mutationes in electrodes in praeceptione et missione, structuram pugnae stabilientem. Itaque, post mercaturam batteries liquidae-ion, technologiae lithium-ion technologiarum in electrolytis polymerorum celeriter explicabitur et mercaturam feliciorem consequetur.
Multi modi sunt polymerorum electrolytarum digerendi, et signa variant. In statu solidi polymerorum electrolytici praecipue distinguuntur secundum genus polymeris adhibitum, ut polyether celeberrimus - substructio polyethylene oxydatum (PEO), polymethylum methacrylatum (PMMA) et polyacrylonitrilum (PAN). Generaliter polymerorum electrolytici occurrere debent his conditionibus ut fere in lithium- batteries adhibeantur.
Princeps ionic conductivity
Lithium-ion numerus translationis
Bonum mechanica vires
Lata electrochemical fenestra
Optimum chemica et scelerisque stabilitas
In systematibus polymerorum electrolytici currentibus, polymerorum significantes crystallinitatem ad cella temperiem exhibent, quae causa est cur conductivity solidi polymerorum electrolytici in cella temperie multo humilior quam liquidi electrolytici sit. Pleraque crystallis in polymeris sunt spherulites, cum regionibus amorphos inter se; Creditur esse lithium -ion conductionis imprimis in his amorphis regionibus occurrere.
Propterea structuram polymerorum phase intelligens adiuvat ad lithium-ion conductionis mechanismum investigare.
Pro polymerum binarii systemata electrolytici, Phase structura principaliter duobus generibus constat: regiones crystallinas et regiones amorphos. Formatio regionum crystallinorum in motu agitatur et directe refertur ad condiciones et tempus praeparationis specificas. Proprie, ob praesentiam regionum cristallinarum in systemate polymerorum, et variatio notabilis harum regionum cum diversis conditionibus, comparans conductivity diversorum generum polymerorum electrolyticorum non est valde scientificum. Quibusdam tamen conditionibus, si crystallinarum regionum incrementum tarde est et in conductivity ionica declinatio intra beneplacitum ambitus est, acceptum conductivity comparet. Hac de causa saepe varios eventus comparamus.
Cum incrementum sphaerulorum in polymer tempus - dependens, conductivity ionicae in temperaturis infra punctum liquescens polymerorum est etiam tempus-dependens. Praeterea lithium conductivity polymerorum electrolyticorum se habet ad ratem calefactionem, ratem refrigerantem et relaxationem temporis. Exempli causa, temporis relaxatio longior efficitur in polymerorum crystalli structura pleniore et crystallinitate altiore, ducens paulatim diminutionem in conductivity ionica ad minimum cum remissione temporis crescentis. Similiter, rate refrigeratio tardius resultat in perfectiori crystallizatione, et conductivity ionicae correspondente paulatim etiam ad minimum decrescet.
Accipiens solidum binarium polymerum electrolytici PEO et LiCIO4 in exemplum, haec structura plures periodos continet structuras. Primum, LiClO4 et PEO varias complexiones formare possunt, inter quas PEO6{9}LiCIO4, PEO3{25}}LiCIO4, PEO2-LiCIO4, PEO-LiClO4. Inter ea, cum O:Li=10:1, PEO6-LiCIO4 formare potest eutecticam cum PEO, puncto liquescens 50 gradus. Cum temperatura ad 160 gradum evehitur, magna eutectica formari potest. Per processum refrigerationem magna eutectica tria genera spherulitarum generabit: prima species dissolvit supra 120 gradum et habet magnum salem; alterum genus inter 45 et 60 gradum liquescit, contentus sale humili et lente format; Tertium genus punctum liquescens leviter inferiorem habet quam hospes polymer et celerius format. Investigationes et analysis id suadeant: primum genus spherulitarum verisimile est PEO3-LiCIO4; alterum genus potest complexus esse mixturam PEO-LiCIO4 et PEO3-LiCIO4 ; tertium genus ipsi PEO respondet. Ceterum, lithium sal contentum et caloris processus curationis utrumque ad mutationes structurales ducere potest.
Polymerus electrolytici genus sunt polymerorum materiarum functionis altae conductivity ionicae, per complexionem reactiones inter polymeros et salia metallica utentes polymerorum ut matrix. Pendere polymerum matricis, polymerum commune electrolytici includunt PEO- secundum electrolyticos polymeros, PVDE{2}} secundum electrolyticos polymeros, PMMA{3}} secundum electrolyticos polymeros, et alios. Dissimilis solidi inorganici- electrolytici, polymi electrolytici leves, elastici, stabiles sunt. Sicut solidi inorganici-statum electrolytici, polymerorum electrolytici non solum iones in lithio-ion batteries agunt, sed etiam ut pugna separatores agunt. Polymerus electrolytici maxime haec commoda habent:
Efficaciter potest solvere problema de lithium formationis dendrite in lithium-ion batteries
Accommodare potest bene deformationi lithii-ion batteries emittentes ac diffundentes processum
Potest minuere vel etiam tollere reactionem chemicam inter materias electrolytici et electrode in lithium- ion batteries
Non est salus perficientur alta
Complexiones a lithio salibus diversis (including LBF4, LIPF6, LiCFSO4, LiASF6) cum PEO, basically similes sunt illis a LiCIO4 formatis, significantes genus lithii salis nullam habere directam ictum in typum complexi cum PEO formato. In specie, LiBF duo complexa formare potest cum PEO: PEO4{7} LIBF et PEO, S{17}}LiBF. Cum proportio sit O/Li inter 16 et 20, PEO2.5-LIBF4 potest eutecticam cum PEO formare. Potest etiam LPF6 formare duo complexa cum PEO: PEO6-LiPF6 et PEO:-LiPF6. Duo complexa a LiASF6 cum PEO formata similia sunt illis LiPF6, sed cum punctis liquantibus altioribus respective. Magnae anion salia lithium etiam cum PEO complexa formare possunt, sed in motu sunt multo tardius. Praeterea pressionis etiam afficit cristallum incrementum aliquatenus. Superior pressio auctum spherulitum promovet, regionem amorphosam minuit, et congruenter conductivity lithium minuit.