مروری بر ساختار و عملکرد غشاهای الکترولیتی پلیمری و کاربردهای آن ها

در سال های اخیر، پژوهش و توسعه درباره الکترولیت های پلیمری با سرعت زیادی در حال پیشرفت است، زیرا این مواد می توانند به عنوان جایگزین مناسبی برای الکترولیت های مایع در کاربردهای مختلف درنظرگرفته شوند. استفاده از الکترولیت های پلیمری مشکلات نشت حلال، رشد دارینه (نظیر دارینه لیتیم در باتری های یون لیتیم)، اتصال کوتاه داخلی، استفاده از حلال خورنده و تولید گازهای مضر را برطرف می سازد. طی سه دهه گذشته، معرفی غشاهای الکترولیتی پلیمری به پیشرفت های چشمگیر در گسترش و بهبود عملکرد وسایل الکتروشیمیایی مانند باتری ها، پیل های سوختی، ابرخازن ها، حسگرها، سلول های خورشیدی و غیره منجر شده است. به طور کلی، الکترولیت های پلیمری ساختارهای دوپه شده با یون هستند که قابلیت انتقال و تبادل یون را از طریق مواضع رسانا دارند. غشاهای الکترولیتی پلیمری باید در کاربردهای مختلف از خواصی چون انعطاف پذیری و قابلیت فیلم شدن مناسب، ایمنی زیاد، رسانندگی یونی مناسب برای کاربردهای عملی، رسانندگی الکتریکی کم، استحکام مکانیکی خوب، پایداری گرمایی و الکتروشیمیایی مطلوب برخوردار باشند. در این مقاله، برای ایجاد درک کافی از غشاهای الکترولیتی پلیمری، ساختار شیمیایی مشخص، سازوکارهای انتقال یون، روش های بهبود خواص و همچنین کاربردهای الکترولیت های پلیمری (در کاربرد هایی نظیر پیل های سوختی، باتری ها، خازن ها و غیره) مرور شده است.