Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Membrany jonowymienne do niskotemperaturowych ogniw paliwowych

Osińska-Broniarz M., Waszak D., Kopczyk M.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 9

793--800

PL

W artykule przedstawiono metodę wytwarzania polimerowej membrany anionowymiennej z wykorzystaniem polieteroimidu. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że wytworzona alkaliczna membrana anionowymienna charakteryzuje się wysoką stabilnością termiczną oraz wysoką wartością przewodnictwa właściwego pozwalającego na praktyczne wykorzystanie tego typu membran jako elektrolitów stałych w ogniwach paliwowych.

EN

The paper presents method for obtaining anion-exchange polymer membrane based on polyetherimide. The studies have shown that obtained alkaline anion-exchange membrane is thermally stable and has high specific conductance that allows to use such membranes as solid electrolytes in fuel cells in practice.

2

Structure and lithium transport phenomena in a new tripodand-grafted polysiloxane

Walkowiak M., Waszak D., Osińska-Broniarz M., Gierczyk B.

Polimery

|

2011

|

T. 56, nr 4

294-301

EN

New polymeric host for Li+ cation-conducting polymer electrolytes has been described. Poly(methyl(2-tris(2-(2-methoxyethoxy)ethoxy)silyl)ethyl)siloxane) trimethylsilyl terminated, average molecuar weight 19 100, has been synthesized by catalytic hydrosilylation reaction between a polysiloxane and appropriate vinyl-functionalized tripodand-type silane. On the basis of the obtained macromolecule a flexible polymer electrolyte membrane has been prepared by dissolving appropriate amount of lithium salt (LiPF6) in the polymer matrix. Relation between the molecular structure and lithium cation conduction mechanism has been studied and discussed in terms of temperature dependence of specific conductivity and lithium cation transport number. The issue of decoupling of cationic mobility from polymer segmental motions has been addressed and discussed on the basis of solid state 7Li NMR measurements.

PL

Zbadano właściwości zsyntetyzowanego nowego typu polimerowego elektrolitu z mechanizmem przewodzenia opartym na kationach litu. Na drodze katalitycznej hydrosililacji, przy użyciu polisiloksanu i trójpodandu krzemowego z grupą winylową otrzymano poli(2-tris(2-(2-metoksyetoksy)etyloksy)sililoetylo)metylosiloksan o średnim ciężarze cząsteczkowym 19 100. W wyniku rozpuszczenia w wytworzonej matrycy polimerowej soli litu (LiPF6) uzyskano elastyczne membrany elektrolitowe. Określano zależność właściwości elektrochemicznych oraz mechanizmu przewodnictwa jonowego od struktury kompleksu polimer-sól litu. Na podstawie pomiarów 7Li NMR rozważono problem braku sprzężenia dynamiki łańcucha polimerowego i dynamiki kationu litu. Struktura molekularna zsyntezowanego związku zawiera centra trójpodandowe przyłączone do polisiloksanowego łańcucha głównego (rys. 1). Polimer wykazuje strukturę amorficzną ze słabo zaznaczoną przemianą szklistą w temperaturze z zakresu 10-20 °C (rys. 2, 3). Zależność logarytmu przewodnictwa od odwrotności temperatury, wyznaczona dla kompleksu polimer-sól litu, ma przebieg prostoliniowy, co sugeruje nietypowy dla polieterowych elektrolitów polimerowych mechanizm przewodnictwa, oraz brak sprzężenia pomiędzy ruchami termicznymi segmentów polimerowych a transportem jonowym (rys. 4). Liczba przenoszenia kationu litu jest stosunkowo duża, co wskazuje na znaczną ruchliwość kationu Li+ (rys. 5). W celu dokładniejszej oceny dynamiki kationu wykonano 7Li NMR uzyskanego kompleksu w szerokim zakresie temperatury i określono zależność szerokości piku od temperatury (rys. 6). Zależność ta nie wykazuje charakterystycznego przegięcia w temperaturze przemiany szklistej, co potwierdza przypuszczenie o braku sprzężenia dynamiki polimeru z dynamiką kationu. Ponadto zaobserwowano rozszczepienie piku NMR poniżej temperatury ok. -30 °C, co przypisano dwóm odmiennym koordynacjom kationu przez eterowe atomy tlenu. Badania pozwoliły na zaproponowanie nowego typu mechanizmu transportu litu w polimerze, charakterystycznego dla obecności zorganizowanych centrów podandowych (rys. 7, schemat A). Otrzymany polimer jest interesującym przykładem przewodzącej matrycy dla kationów i może stanowić podstawę do wytwarzania wysokoprzewodzących elektrolitów polimerowych do akumulatorów litowych.

3

Effect of the reactive milling of graphite with boron nitride, tin and antimony on the lithium insertion

Waszak D., Frąckowiak E.

Materials Science Poland

|

2005

|

Vol. 23, No. 3

813--820

EN

Boron-, tin- and antimony-based graphite composites were studied as the potential materials for negative electrodes in lithium-ion batteries. The materials were prepared by reactive milling the mixtures of graphite (90 wt%) with boron nitride (10 wt%), tin (10 wt%) or antimony (10 wt%). Milling was performed during 2h, 4h, 6h and 8h. The composites were characterized by X-ray diffraction and nitrogen adsorption at 77K (BET). A gradual development of surface area with milling was observed as well as an appearance of amorphous form. The galvanostatic characteristics of lithium insertion/deinsertion for these new composite materials were investigated. The graphite-tin composites exhibit the best reversible capacity. Modification by milling leads to a significant particle size reduction, good association of metallic phase with graphite crystal grains and, in consequence, to an increase of the reversible capacity. However, a significant enhancement of the irreversible capacity for the composites is also observed due to the development of specific surface area.