trong B ng 3.8. S d ng công th c (2.4), tính ả ử ụ ứ được độ ẫ d n c a màng ph ủ ụthuộc vào hàm lượng muối như trên Hình 3.19.
Hình 3.19: Ảnh hưởng của hàm lượng muối đến độ dẫn của màng dẫn ion trên cơ sở ENR45/LiCF3SO3
Nhận xét:
Hình 3.19 cho thấy độ ẫn tăng khi hàm lượ d ng muối tăng. Khi hàm lượng muối
s dử ụng đế hơn n 50 % thì màng ch tế ạo được sau khi khô có hiện tượng t o m t l p ạ ộ ớ
muối trên b m t. Hiề ặ ện tượng tăng độ dẫn ion theo hàm lượng muối được cho là khác
v i hiớ ện tượng ph thuụ ộc bình thường của độ ẫ d n ion vào nồng độ muối, trong đó giá trị tối đa được th hi n ể ệ ở nồng độ muối thích h p, ngo i tr s có m t cợ ạ ừ ự ặ ủa nước [175]. Do đó, hiện tượng tăng đơn điệu v d n ion theo nề độ ẫ ồng độ mu i này là do có các ố phân t ử nước trong màng d n ion. Hiẫ ện tượ g nướn c b h p th vào màng d n ion ị ấ ụ ẫ ENR có thể do ENR có ch a lưứ ợng protein hơn 2 %, ch t này h p th ấ ấ ụ nước vào màng nên gây ra hiện tượng tăng độ ẫn đơn điệu theo hàm lượ d ng mu i. T k t qu kh o sát ố ừ ế ả ả ảnh hưởng của hàm lượng muối đến tính ch t d n c a màng d n ion ấ ẫ ủ ẫ trên cơ sở EDPNR và ENR nh n th y c n ph i ti n hành lo i b protein ra khậ ấ ầ ả ế ạ ỏ ỏi cao su thiên nhiên tránh hiđể ện tượng h p th ấ ụ nước vào màng d n ion có th gây ra các vẫ ể ấn đề
0 10 20 30 40 50 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 Lo g (S .c m -1)
92
nghiêm trọng như sự hình thành gai k t tinh lithium và s ế ự ăn mòn của điện cực trong các ứng d ng c a màng d n ion. ụ ủ ẫ
Nghiên cứu ảnh hưởng c a ủ hàm lượng muố đến i nhiệt độ thủy tinh hóa c a màng d n ion ủ ẫ trên cơ sở ENR45/LiCF 3SO3.
Trong màng d n ion ẫ trên cơ sở EDPNR45/LiCF3SO3, giá tr ị Tg tăng theo hàm lượng mu i; ố độ dẫn cũng tăng theo hàm lượng mu i cho đến khi hàm lượng mu i lố ố ớn hơn 35 % thì giá tr ị độ ẫ d n gi m. ả Đối v i h màng d n ion ớ ệ ẫ trên cơ sở ENR45/LiCF3SO3, giá tr dị độ ẫn tăng khi hàm lượng muối tăng cho đến khi hàm lượng mu i lố ớn hơn 50 %, màng t o thành có hi n ợạ ệ tư ng có l p mu i trên b m t ớ ố ề ặ màng nên d ng không kh o sát ti p. Luừ ả ế ận án đã tiến hành phân tích DSC để ể ki m tra biến đổi giá tr ịTg theo hàm lượng mu i c a màng d n ion ố ủ ẫ trên cơ sở ENR45 và muối LiCF3SO3. Kết quả phân tích DSC như trên Hình 3.20.
Hình 3.20: Ảnh hưởng của hàm lượng muối đến Tg của màng dẫn ion / LiCF
trên cơ sở ENR45 3SO3
Nhận xét:
Hình 3.20 cho thấy giá tr Tg c a ị ủ màng ẫd n ion trên cơ sở ENR45 và muối LiCF3SO3 thay đổi tăng giảm không có quy luật khi hàm lượng muối tăng. K t qu ế ả
0 10 20 30 40 50 -30 -28 -26 -24 -22 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 T g ( 0 C )
93
này khác so với hệ màng d n ion ẫ trên cơ sở EDPNR45/LiCF3SO3, điều này có thể là do protein có trong màng d n ion gây ra. Do vẫ ậy, để chế ạ t o màng dẫn ion trên cơ sở cao su thiên nhiên epoxy hóa c n ph i lo i protein t cao su thiên nhiên tránh hi n ầ ả ạ ừ để ệ tượng h p th ấ ụ nước vào màng d n ion dẫ ẫn đến làm thay đổi tính ch t của màng. ấ Kết luận:
- Màng dẫn ion trên cơ sở EDPNR45/LiCF3SO3 có giá trị độ dẫn thay đổi theo hàm
lượng LiCF3SO3và hàm lượng nhóm epoxy trong EDPNR. Giá trị độ dẫn đạt được
cao nhất = 1,71 10x -5 S.cm-1 khi sử dụng EDPNR có hàm lượng nhóm epoxy là
45 %mol và hàm lượng muối LiCF3SO3 là 35 %;
- Giá trị Tg tăng khi hàm lượng muối tăng có thể do sự hình thành các liên kết ngang
tạm thời bằng liên kết phối trí nội phân tử và liên phân tử của nguyên tử oxi trong
EDPNR với Li+ hạn chế chuyển động phân đoạn của mạch EDPNR. Phổ FT IR của -
EDPNR45/LiCF3SO3 có sự dịch chuyển các píc và xuất hiện píc tạo phức Li+ và oxi tại số sóng 697,92 cm-1;
- Kết quả chế tạo màng dẫn ion trên cơ sở ENR45/LiCF3SO3 cho thấy giá trị độ dẫn tăng theo hàm lượng muối sử dụng và giá trị Tg thay đổi tăng giảm không theo quy luật khi hàm lượng muối tăng. Điều này có thể do ảnh hưởng của protein có trong
NR gây ra hiện tượng hấp thụ nước vào màng dẫn ion dẫn tới kết quả này khác với
sự biến thiên giá trị độ dẫn và Tg của hệ dẫn ion trên cơ sở EDPNR45/LiCF 3SO3. Do
đó, cần loại bỏ protein từ cao su thiên nhiên.
Nghiên c u c i thi n tính ch t d n cứ ả ệ ấ ẫ ủa màng d n ion ẫ trên cơ s EDPNR45/LiCFở 3SO3
Tính ch t d n c a màng d n ion ấ ẫ ủ ẫ trên cơ sở EDPNR45 có th ể được c i thi n b ng ả ệ ằ nhiều cách như bổ sung thêm chất hóa d o, s d ng blend v i m t polyme khác có ẻ ử ụ ớ ộ nhóm phân c c, b t n ho c s d ng k t h p nhiự ộ độ ặ ử ụ ế ợ ều hơn một lo i mu i,... Trong ạ ố nghiên c u này, lu n án s d ng ch t hóa d o (EC+PC), PMMA và b t nano SiOứ ậ ử ụ ấ ẻ ộ 2
94