Penerapan Natrium Karboksimetil Selulosa dalam Baterai Sekunder Elektrolit Non-aqueous

Natrium karboksimetil selulosa (NaCMC) adalah polimer dengan berat molekul tinggi yang larut dalam air yang berasal dari selulosa.Sifat uniknya, seperti retensi air yang tinggi, kemampuan pembentukan film yang sangat baik, dan stabilitas yang baik, menjadikannya bahan yang berharga dalam berbagai aplikasi industri.Dalam beberapa tahun terakhir, NaCMC telah muncul sebagai kandidat yang menjanjikan untuk digunakan dalam baterai sekunder elektrolit non-air karena kemampuannya untuk meningkatkan kinerja dan keamanan baterai.Pada artikel ini, kita akan membahas penerapan NaCMC pada baterai sekunder elektrolit non-aqueous.

Baterai sekunder elektrolit non-air banyak digunakan dalam perangkat elektronik portabel, kendaraan listrik, dan sistem penyimpanan energi karena kepadatan energinya yang tinggi dan umur siklus yang panjang.Namun, penggunaan elektrolit non-air menimbulkan beberapa masalah keamanan, seperti ketidakstabilan termal, mudah terbakar, dan kebocoran.NaCMC telah terbukti mengatasi masalah ini dengan meningkatkan keamanan dan kinerja baterai sekunder elektrolit non-air.

1. Stabilitas elektrolit: Stabilitas elektrolit sangat penting untuk kinerja dan keamanan baterai.NaCMC dapat meningkatkan stabilitas elektrolit dengan mengurangi laju penguapannya, mencegah kebocoran, dan meningkatkan viskositas elektrolit.Penambahan NaCMC juga dapat mengurangi penguraian elektrolit dan meningkatkan stabilitas termalnya.
2. Konduksi ion: NaCMC dapat meningkatkan konduksi ion elektrolit dengan membentuk jaringan seperti gel yang memfasilitasi pengangkutan ion litium di antara elektroda.Ini menghasilkan kinerja baterai yang lebih baik dan masa pakai baterai yang lebih lama.
3. Keamanan baterai: NaCMC dapat meningkatkan keamanan baterai dengan mencegah pembentukan dendrit, yang merupakan struktur seperti jarum yang dapat tumbuh dari permukaan anoda dan menembus pemisah, yang menyebabkan korsleting dan pelepasan panas.NaCMC juga dapat meningkatkan stabilitas mekanis elektroda dan mencegah pelepasannya dari pengumpul arus, mengurangi risiko korsleting internal.
4. Stabilitas elektroda: NaCMC dapat meningkatkan stabilitas elektroda dengan membentuk lapisan seragam pada permukaannya, yang dapat mencegah pembubaran bahan aktif dan mengurangi hilangnya kapasitas seiring waktu.NaCMC juga dapat meningkatkan daya rekat elektroda ke pengumpul arus, sehingga meningkatkan konduktivitas dan mengurangi resistansi.

Kesimpulannya, NaCMC adalah aditif yang menjanjikan untuk digunakan dalam baterai sekunder elektrolit non-air karena kemampuannya untuk meningkatkan kinerja dan keamanan baterai.Sifatnya yang unik, seperti retensi air yang tinggi, kemampuan pembentukan film yang sangat baik, dan stabilitas yang baik, menjadikannya aditif yang efektif untuk meningkatkan stabilitas dan konduksi ion elektrolit, mencegah pembentukan dendrit, meningkatkan stabilitas mekanik elektroda, dan mengurangi hilangnya kapasitas dari waktu ke waktu.Penggunaan NaCMC dapat mengarah pada pengembangan baterai sekunder elektrolit non-air yang lebih aman dan lebih efisien, yang dapat berdampak signifikan pada pengembangan industri kendaraan listrik dan sektor penyimpanan energi.