Materiály na bázi biopolymerů pro aplikace v elektrochemických zařízeních

Abstract

Vývoj a zdokonalování pevných polymerních elektrolytů (SPE) je zásadní pro zlepšení akumulačních zařízení, jako jsou baterie a superkondenzátory. Většina dosud používaných syntetických polymerů je však odvozena z neobnovitelných ropných produktů a má omezení, jako je přetrvávající znečištění, toxicita a problémy s recyklací či likvidací. S rostoucím povědomím o těchto problémech se biopolymery jeví jako vynikající možnost a ekologičtější alternativa k syntetickým materiálům. Tato disertační práce je zaměřena na vývoj a charakterizaci nových elektrolytů na bázi biopolymerů. Teoretická část zahrnuje přehled současného stavu poznání v oblasti polymerních a biopolymerních elektrolytů, včetně metod přípravy, klasifikace, složení a charakterizace, zatímco experimentální část se soustředí na přípravu směsných biopolymerních elektrolytů využívajících sodnou sůl karboxymethylcelulózy (NaCMC) a pektin, dopovaných bromidem amonným (NH4Br) a chloristanem lithným (LiClO4), pomocí metody lití ze roztoku. Dále je v práci zkoumáno použití připravených elektrolytů v maloměřítkových zařízeních pro ukládání energie, konkrétně v elektrických dvouvrstvých kondenzátorech a primárních protonových bateriích.