PEO-Li ve PEO-Pani jel elektrotların sentezlenmesi ve karakterizasyonu

Abstract

Polimer elektrotlar esnek lamine yapısı ve istenilen geometride sentezlenebilmeleri sarj edilebilir pillerin gelişmesinde önemli rol oynamaktadır. Polietilen oksit (PEO) kullanılarak sentezlenen polimer elektrolitler içine sıvı plastikleştirici yada organik kutuplu çözücü ekleyerek gelişmiş segment hareketi ve amorf faz tarafından iyonik iletkenlik geliştirilir. Alkali tuzları dop edilmiş PEO elektrolit polimerleri iyonik iletken olarak sarj edilebilen pillerde kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, yüksek molekül ağırlıklı (5x106 g/mol) polietilen oksit (PEO), LiClO4 lityum tuzu, ve polianilin kullanılarak çeşitli polimer elektrotlar sentezlenmiştir. Öncelikli olarak kimyasal yöntem kullanılmış. bunun yanında gama (γ)radyasyonuda kullanılarak da PEO jel sentezlenmiştir. PEO çapraz bağlı jel elektrot sentezlenmesinde iki yol uygulanmıştır. İlkinde PEO çapraz bağlı jel, lityum tuzu veya anilin tuzu ile birlikte sentezlenerek PEO elektrotlar elde edildi. İkincisinde ise, sentezlenen çapraz bağlı PEO jelin bağları arasına iletkenliği sağlayacak anilinin içiçe gemiş ağ yapısı (IPN) ile yerleştirilmesi ile jel elektrot elde edilmiştir. Farklı oranlar ve farklı tuzlar kullanılarak sentezlenen PEO elektrotun iyonik iletkenliği, karakterizasyonu ve mekanik özellikleri değerlendirildi.

Polymer electrolytes play an important role in the development of polymer rechargeable batteries because they can lead to flexible structure with tailor-made geometries. By adding liquid plasticizer or organic polar solvent into polymer electrolytes, the ionic conductivity is improved by enhanced segment motion and amorphous phase. PEOs doped with alkali salts as polymer electrolytes could use ionic conductors in rechargeable batteries. In the study, different polymer electrolyte were synthesized by using high moleculer weigth(5x106 g/mol)PEO, LiClO4 lithium salt, and polyaniline. Primarily used in the chemical synthesis method. In addition, the gamma (γ) radiation were used to synthesis PEO gels electrodes. The first one, gels synthesized with lithium salt or aniline salt. The second one, cross-linked PEO gel is synthesized to provide links between the conductivity of aniline. Aniline were obtained by placing the electrode gel with aniline interpenatration (IPN). PEO gel electode synthesized using different ration and salts. The ionic conductivity, characterization ant mechanical properties of the gels were evaluated.