hrvatski

Ionska provodnost polimernih kompozita na osnovi poli(etilen-oksida)

Suvremeni način života podrazumijeva korištenje prijenosnih uređaja, poput mobitela i prijenosnih računala, koji zahtijevaju prijenosni i dugotrajni izvor energije - baterije. U stalnoj potrebi za manjim, tanjim, lakšim, sigurnijim i ekološki prihvatljivijim uređajima, upravo vrsta elektrolita u baterijama ima važnu ulogu. U tom smislu se dosta istražuju kruti polimerni elektroliti (eng. Solid Polymer Electrolytes, SPE), a poli(etilen-oksid) (PEO) je praktički jedini prihvatljivi polimer za tu svrhu. Visoki stupanj kristalnosti PEO-a negativno utječe na njegovu ionsku provodnost pri sobnoj temperaturi budući da se ionska provodnost odvija primarno u amorfnoj fazi. Stoga je smanjenje udjela kristalne, odnosno povećanje udjela amorfne faze, ključ za poboljšanje ionske provodnosti polimernih elektrolita na osnovi PEO-a. Smanjenje stupnja kristalnosti i posljedično poboljšanje elektrokemijskih svojstava (ionske provodnosti) polimernih elektrolita na osnovi PEO-a moguće je postići dodatkom anorganskih nanočestica u matricu PEO-u. Utjecaj dodatka litijevog montmorilonita (LiMMT) kao anorganskih nanočestica na kristalnost PEO-a ispitan je primjenom infracrvene spektroskopije s Fourierovom transformacijom (FTIR) i diferencijalne pretražne kalorimetrije (DSC). U kristalnom stanju makromolekule PEO-a zauzimaju spiralnu ili helikoidalnu konformaciju, a FTIR analiza ukazuje da se u kompozitima s LiMMT-om narušava spiralna struktura makromolekula PEO- a. Diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom (DSC) potvrđeno je da dodatak LiMMT-a smanjuje kristalnost PEO-a. Ionska provodnost PEO/LiMMT kompozita određena je elektrokemijskom impedancijskom spektroskopijom (EIS). EIS pokazuje značajan porast ionske provodnosti u PEO/LiMMT kompozitima pri sobnoj temperaturi u odnosu na izvorni PEO.

ionska provodnost ; kruti polimerni elektroliti ; poli(etilen-oksid)

nije evidentirano