Các nhà khoa học đã chế tạo được bộ tách polyetylen terephthalate (PET) chịu nhiệt độ cao cho pin lithium-ion. Nghiên cứu của các nhà nghiên cứu từ Viện Vật lý Hiện đại (IMP) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) và Phòng thí nghiệm Khoa học và Công nghệ Năng lượng Tiên tiến Quảng Đông, đã được công bố trên tạp chí Vật liệu & Giao diện Ứng dụng ACS.
Ảnh SEM và hiệu suất chu trình nhiệt độ cao của thiết bị phân tách dựa trên PET. Tín dụng: IMP
Bộ phân tách, là một bộ phận quan trọng của pin lithium-ion, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho pin vì nó có thể cách điện cực âm và cực dương để tránh đoản mạch và nó có thể cung cấp đường vận chuyển cho các ion lithium.
Trong các nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học đã cải thiện hiệu suất của máy phân tách polyolefin bằng cách phủ chúng bằng vật liệu vô cơ hoặc hữu cơ. Tuy nhiên, những phương pháp này về cơ bản không thể cải thiện độ ổn định nhiệt của thiết bị phân tách.
Việc phát triển các bộ tách pin lithium-ion mới có khả năng chịu nhiệt độ cao có tầm quan trọng rất lớn để nâng cao tính an toàn của pin lithium-ion.
Kết hợp công nghệ chiếu xạ ion nặng và ăn mòn hóa học, các nhà khoa học đã phát triển các thiết bị phân tách dựa trên PET có khả năng chịu nhiệt độ cao.
So với các thiết bị phân tách polyolefin thương mại, các thiết bị phân tách dựa trên PET sở hữu các kênh nano với kích thước và phân bố kênh đồng đều, đồng thời không chỉ thể hiện khả năng thấm ướt chất điện phân cao mà còn có độ ổn định nhiệt đặc biệt, có khả năng chịu được nhiệt độ cao tới 180 ° C. Hơn nữa, kết quả thử nghiệm cho thấy máy tách dựa trên PET thể hiện hiệu suất chu trình tốt ở cả nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao với hệ số truyền lithium-ion cao là 0,59.
Nghiên cứu này áp dụng công nghệ chiếu xạ ion nặng vào hiện trường và đưa ra cách tiếp cận cạnh tranh để sản xuất các thiết bị phân tách chịu nhiệt.
