Исследования нескольких электрохимических свойств систем Li-ionионно-жидкостных/гелевых полимерных батарей, страница 2

Electrolyte

No salt addition

With adding 0.7 M LiFSI

Viscosity at 20 ?C (mPa s)

Conductivity at 20 ?C (mS/cm)

Viscosity at 20 ?C (mPa s)

Conductivity at 20 ?C (mS/cm)

EC-DEC (3:7)

7.68

7.24

?

?

EMI[FSI]

19

17.74

25.5

11.3

Py13[FSI]

39

9.14

52.1

5.8

Ионические жидкости показывают обратные отношения между их вязкость и проводимость; следовательно нужно стремиться выбирать ионные жидкости с низкими вязкостями, чтобы иметь батареи с низким внутренним сопротивлением и высокими нормами реакции.

Важно подчеркнуть что обратная корреляция между проводимостью и вязкостью не только эмпирическое наблюдение, но возникает для всех жидкостей, включая жидкие газы, жидкие металлы, органические жидкости, ионные жидкости и литой соли, по фундаментальным теоретическим причинам. Во-первых, это должно быть отмеченный, что тип Arrhenius энергий активации для вязкий поток, E ŋ, самораспространение  катионов ED+, и анионы

ED, все показывают фактически ту же самую ценность в них жидкость системы [7, 8]:

http://www.springerlink.com/content/9245524h16234027/MediaObjects/10008_2008_697_Equ1_HTML.gif   

(1)

где R - газовая константа, и Телеметрирование - точка плавления, в степени Келвин, этих жидкостей; строго говоря, обычная коннотация точки плавления относится литой соли и металлы, начиная с большинства газов, органических жидкостей и ионный жидкости не твердые частицы в температуре комнаты; другими словами

Телеметрирование - температура изменения фазы, в степенях Келвин, это дает начало жидкому состоянию. Теоретически, Eq. (1) может интерпретируйтесь выводя высокую температуру активации для транспорт в жидкостях в терминах работы формирования отверстия в жидкость, как сделано Bockris и сотрудниками [7-9], после оригинальной формулировки Furth [10]. Таким образом, один должен искать для батареи жидкость (ионный или иначе) с самой низкой точкой  плавления, чтобы достигнуть самой высокой проводимости.

Самые популярные ILs состоят из аммония четверки катионы, такие как имидазолиум, пиридиниум, pпиролидиниум, сульфонием, аммоний и фосфонием с анионами наличие низко валентности Льюиса; такой как BF4 , PF6 , CF3SO3 , и (CF3SO2)2NИоны аммония четверки производят низкая точка плавления, по сравнению с неорганическими солями те же самые анионы, который приближается к температуре комнаты.

Эти RTILs известны как зеленые растворители из-за их преимущества невоспламеняемости, высоко электрохимическая стабильность, низкое давление пара и высокая проводимость [11, 12].

С точки зрения их использования в батареях литиевого иона, их самые выдающиеся особенности не давление пара, отсюда, расширенная безопасность, хорошая электрохимическая стабильность, превосходные растворяющие особенности и большое окно напряжения

(> 5 V против Лития) для многих ILs. Другой аспект этих ILs

их высокая тепловая стабильность, многие из них показывающий разложение температуры выше 300 °C: это позволяет тот управляйте батареями в высоких температурах, и расширяет безопасность диапазон батареи, особенно когда используется в электрическом транспортное средство. Вследствие этих преимуществ этих электролитов, они находят большой интерес в батареях и конденсаторах [13-15].

Так как у этих ILs есть более устойчивые катионы, которые делают электрохимическое окно стабильности шире и позволяет большее разнообразие катодов, которые будут использоваться, включая 5.0 V катодов.

Большая часть работы над материалами катода была исследуемый на LiCoO2 с различным ILs [16-20].