LİTYUM-İYON PİLLER İÇİN POLİÜRETAN ESASLI ESNEK JEL POLİMER ELEKTROLİT
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Polimer Bilimi ve Teknolojisi Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: FATMANUR UYUMAZ
Danışman: Memet Vezir Kahraman
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Piller, taşınabilir elektronik cihazlar, elektrikli arabalar, tıbbi aletler gibi birçok uygulama alanında kullanılmaktadır. Pil teknolojisinin gelişimi, 17. yüzyıldan bu yana uzun bir yolculuk geçirerek, 1991 yılında lityum iyon pillerin Sony tarafından ticarileştirilmesine kadar giden yolu açmıştır. Şarj edilebilir lityum iyon piller, diğer alkali metallere kıyasla yüksek enerji yoğunlukları nedeniyle taşınabilir uygulamalar için en uygun pil türüdür. Pillerde elektrolit, anot ve katot arasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlarda iyonları taşıyabilen, genellikle bir sıvı veya jel olan maddedir. Lityum iyon pillerde elektrolit; güncel yoğunluğu, zaman kararlılığını, bataryanın güvenilirliğini ve özellikle lityum-iyon pil güvenliğini belirlemek için anahtar faktördür. Geleneksel sıvı elektrolitlerin polimer elektrolit ile değiştirilmesi, lityum bazlı pillerin güvenlik sorunlarının üstesinden gelmek için umut verici bir yöntem olarak kabul edilmiştir. Ayrıca, ticari sıvı elektrolitlerle karşılaştırıldığında, jel polimer elektrolitlerin ana avantajları sızıntı yapmayan doğası ve daha yüksek termal stabilitesi olup esnek, daha ince ve daha küçük elektrokimyasal cihazlar hazırlamak için de kullanılabilirler. Bu çalışmada, Poliüretan Akrilat (PUA)-Poliüretan Metakrilat (PUMA) esaslı, pentaeritritol tetrakis (3-merkaptopropionat), 3-merkaptopropil trimetoksisilan, Vinil fosfonik Asit ve Bis [2-(metakriloiloksi)etil)] fosfat bileşenleri içeren membranlar, tiyol-en klik reaksiyonu ve serbest radikal polimerizasyonu ile UV çapraz bağlama metoduyla sentezlenmiş ve lityum-iyon pillerde kullanılmak üzere jel elektrolitler hazırlanmıştır. Hazırlanan membranların termal, mekanik, yapısal ve elektrokimyasal özellikleri karakterize edilmiştir. Membranların elektrokimyasal testleri düğme pil tipi hücreler kapatılarak gerçekleştirilmiştir.