
Abstrak Grafis
Pelarut eutektik ion Na + menawarkan alternatif yang lebih aman daripada elektrolit cair untuk baterai ion natrium, tetapi berisiko mengalami kebocoran. Studi ini mengatasi masalah ini dengan membungkusnya dalam matriks induk padat, membentuk eutektogel yang hemat biaya. Modifikasi organik meningkatkan fleksibilitas, mengurangi modulus Young dari 4,8 menjadi 2,1 MPa, dan meningkatkan kontak elektroda tanpa mengorbankan konduktivitas atau stabilitas.
Abstrak
Pelarut eutektik dalam (DES) yang menghantarkan ion Na + menjanjikan sebagai elektrolit alternatif untuk baterai ion natrium (SIB) di masa mendatang karena stabilitas termalnya yang lebih tinggi dibandingkan dengan elektrolit cair konvensional, yang secara drastis meningkatkan karakteristik keamanan. Namun, sifat cairnya tetap menimbulkan risiko kebocoran potensial. Dalam penelitian ini, yang terakhir diatasi dengan enkapsulasi DES dalam matriks host padat, yang menciptakan apa yang disebut eutektogel, yang merupakan alternatif yang menjanjikan untuk ionogel karena efektivitas biayanya. Sifat matriks host sangat memengaruhi sifat mekanis gel, di mana bahan host yang sepenuhnya anorganik mudah mengalami kerusakan mekanis saat tekanan diterapkan. Dalam penelitian ini, modifikasi organik dari matriks host anorganik meningkatkan kelenturan eutektogel, menurunkan modulus Young mereka dari 4,8 menjadi 2,1 MPa. Hal ini menghasilkan kontak elektrolit/elektroda yang lebih baik (mengurangi resistansi pemindahan muatan) tanpa mengorbankan konduktivitas ionik (hingga 0,17 mS cm −1 ) atau jendela stabilitas elektrokimia (≈0,9 V vs. Na + /Na hingga ≈4,5 vs. Na + /Na). Dengan demikian, eutektogel mengungguli elektrolit SIB cair konvensional dalam sel penuh.