مقایسه سطوح ورقه های مس و آلومینیومی در باتری های یون لیتیم قبل و بعد از بکارگیری اسفنج نانو

یکی از مشکلات جدی که می تواند در باتری ها ی یون لیتیمی به وجود آید، عدم چسبندگی مناسب مواد فعال الکترودی به سطوح الکترودهای کاتد و آند است که باعث ورقه شدن، تکیده شدن و یا حل شدن مواد فعال الکترودی در الکترولیت شده و نهایتا باتری را از کار می اندازد. در باتری های یون لیتیم معمولا از ورقه های مسی به عنوان بستری برای چسباندن مواد فعال آندی و از ورقه های آلومینیومی به عنوان بستری برای چسباندن مواد فعال کاتدی استفاده میکنند. تا به حال تحقیقات متعددی برای افزایش چسبندگی مواد فعال الکترودی آندی و کاتدی انجام گرفته است که شامل بهینه سازی های فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی است. در این مطالعه ساختار اسفنج نانو که در واقع تشکیل شده از شبکه های نسبتا منظم ملامینی است قبل و بعد از استفاده برای بهینه سازی سطوح الکترودهای مسی و آلومینیومی با استفاده از میکروسکوپ نوری دیجیتالی مورد بررسی قرار میگیرد. همچنین مورفولوژی میکروسکوپی سطوح این الکترودها قبل و بعد از بکار بردن اسفنج نانو و پلاسما با هم مقایسه می شود. تصاویر میکروسکوپی بدست آمده نشان میدهند که با بکارگیری این اسفنج و پلاسما سطوح این الکترودها بطور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. زاویه تماس حلال های آب و NMP در سطوح ورقه های مسی و آلومینیومی به ترتیب اندازه گیری و مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین چسبندگی مواد فعال الکترودی پس از این بهینه سازی بهبود چشمگیری را نشان میدهند.

کلیدواژه ها:

باتری یون لیتیم ، چسبندگی مواد فعال الکترودی ، اسفنج نانو