پیشرفت و چشم انداز مواد کاتد آلی برای باتری های لیتیوم یون

باتری های لیتیوم یون به دلیل چگالی انرژی بالا، عمر طولانی و قابلیت شارژ مجدد، به طور گسترده در دستگاه های الکترونیکی قابل حمل مانند تلفن های همراه، لپ تاپ ها و خودروهای برقی استفاده می شوند. کاتد، یکی از اجزای اصلی این باتری ها، نقش مهمی در عملکرد آن ها ایفا می کند. کاتدهای متداول لیتیوم یون معمولا از مواد معدنی مانند اکسید کبالت لیتیوم (LCO)، اکسید منگنز لیتیوم (LMO) و فسفات آهن لیتیوم (LFP) ساخته می شوند. با این حال، این مواد معدنی معایبی از جمله هزینه بالا، اثرات زیست محیطی و ایمنی دارند. کاتدهای آلی جایگزینی امیدوارکننده برای کاتدهای معدنی هستند. به طور کلی افزایش ایمنی و پایداری، کاهش هزینه، توسعه باتری های با وزن و چگالی انرژی بالاتر وامکان تولید باتری های سازگار با محیط زیست از مزایای کاتد آلی است. در حال حاضر، کاتدهای آلی در مرحله تحقیق و توسعه هستند و هنوز به طور تجاری در مقیاس وسیع مورد استفاده قرار نمی گیرند. با این حال، پیشرفت های اخیر نشان می دهد که این مواد پتانسیل تبدیل شدن به جایگزینی مناسب برای کاتدهای معدنی در باتری های لیتیوم یون را دارند. این مقاله به طور خلاصه مروری بر کاتدهای آلی ارائه می دهد

کلیدواژه ها:

کاتد آلی ، نانو ساختار ، باتری لیتیوم یون