muối được hòa tan vào trong polyme nền. Khi hàm lượng muối tăng, số lư ng các ợ
ion t ự do cũng tăng lên dẫn tới tăng độ ẫ d n ion [98]. Tuy nhiên, khi nồng độ muối tăng quá mức bão hòa, s lưố ợng ion mang điện tăng lên có thể gây ra hi u ng làm ệ ứ chậm lại như tạo c p ion ho c b ba ion, hi u ặ ặ ộ ệ ứng đám mây điện tích và h n ch tính ạ ế linh động c a chu i polyme ủ ỗ [99]. Chuyển động của phân đoạn và h t tạ ải tích điện gi m d n t i làm giả ẫ ớ ảm độ ẫn. Do đó, cầ d n l a ch n lo i muự ọ ạ ối và hàm lượng muối thích h p v i polyme n n s dợ ớ ề ử ụng để đạt được độ ẫ d n ion c a h v t li u d n ion cao ủ ệ ậ ệ ẫ nh ất.
Cơ sở lựa chọn chất hóa dẻo
V t li u polyme d n ion rậ ệ ẫ ắn thường có độ ẫ d n ion thấ ạp t i nhiệ ột đ phòng. Để có được độ ẫ d n ion cao t i nhiạ ệt độ phòng, một trong các phương pháp là bổ sung các chất hóa d o có trẻ ọng lượng phân t th p. Ch t hóa d o c i thiử ấ ấ ẻ ả ện độ ẫ d n ion b ng ằ cách giảm nhiệt độ thủy tinh hóa của ậv t li u d n ion. Các ch t hóa d o giúp v n ệ ẫ ấ ẻ ậ chuyển ion nh giờ ảm độ ế k t tinh (tạo ra các vùng vô định hình), tăng thể tích t do ự và b sung thêm v ổ ị trí vận chuy n trong h ể ệ thống. Tác động c a ch t hóa dủ ấ ẻo đối với tính linh động c a ủ phân đoạn, v n chuyậ ển ion và độ ẫ d n ph thu c vào b n ch t c a ụ ộ ả ấ ủ chất hóa d o gẻ ồm có độ nh t, h ng s ớ ằ ố điện môi, tương tác polyme - ấch t hóa d o và ẻ ion - chất hóa d o. Nhi u nghiên c u cho th y các v t li u d n ion có thêm thành ẻ ề ứ ấ ậ ệ ẫ ph n ch t hóa dầ ấ ẻo có độ ẫn cao hơn. d Mahendran và c ng s cho r ng các phân t ộ ự ằ ử chất hóa d o ẻ có kích thước nh so v i các phân t polyme, d thâm nh p vào n n ỏ ớ ử ễ ậ ề polyme và thi t l p l c h p d n gi a phân t ế ậ ự ấ ẫ ữ ử chất hóa d o và ẻ phân đoạn polyme [100]. Chất hóa d o giúp cho m ng polyme có nhi u th tích t do làm gi m ẻ ạ ề ể ự ả nhiệt độ ủy th
28
tinh hóa. Hi u qu ệ ả là gi m l c dính k t gi a các chuả ự ế ữ ỗi polyme làm tăng tính linh động c a các ủ phân đoạn d n tẫ ới độ ẫ tăng. Tăng độ ẫ ion ủa ậ ệ d n d n c v t li u polyme d n ion ẫ b ng cách b ằ ổ sung chất hóa d o có th do t n tẻ ể ồ ại đường d n ion riêng bi t cho s di ẫ ệ ự chuyển c a các ion lithium thông qua ấủ ch t hóa d o. Đư ng dẫn này có môi trường độ ẻ ờ nhớt thấp hơn để cho phép các ion Li+ đi qua [101].
Trong h v t li u d n ion ệ ậ ệ ẫ muối – chất hóa d o polyme, ch t hóa dẻ – ấ ẻo được gi ữ trong v t li u d n ion và giúp mu i phân ly và cung cậ ệ ẫ ố ấp môi trường để ẫ d n ion. Ví d ụ v m t s ề ộ ố chất hóa dẻo thường dùng trong v t li u d n ion là ethylene carbonate (EC), ậ ệ ẫ propylene carbonate (PC), N, N-dimethyl formamide (DMF), dimethyl carbonate