Parylene è un nuovo tipo di materiale di rivestimento polimerico lanciato dalla United Carbon Corporation negli anni '60. È il nome comune del polimero paraxilene. Allo stato attuale, in base alle diverse strutture molecolari, i materiali parilene possono essere suddivisi in vari tipi come parilene N, parilene C , parilene D, parilene F, parilene HT, ecc. Il parilene C viene utilizzato principalmente come strato di passivazione ad elevata purezza e strato dielettrico nella microelettronica e nei semiconduttori. Può anche essere utilizzato come passivazione, protezione, lubrificazione e altri rivestimenti nella microelettronica; Inoltre, può essere utilizzato anche come materiale di isolamento, solidificazione e rinforzo nella protezione biomedica anticorrosiva e delle reliquie culturali.

Applicazione di parilene

Il litio metallico è considerato l'elettrodo negativo definitivo delle batterie al litio secondarie a causa della sua capacità specifica teorica estremamente elevata e del potenziale elettrochimico estremamente basso. Attualmente, le batterie al litio commerciali utilizzano generalmente elettroliti liquidi, ma l'elettrodo negativo metallico del litio è soggetto a reazioni collaterali con l'elettrolita liquido a causa delle sue proprietà chimiche attive e i dendriti di litio tendono a crescere sull'interfaccia, causando problemi di sicurezza come cortocircuiti circuiti e fuga termica nella batteria, che ostacola il processo di sviluppo delle batterie al litio metallico ad alta densità di energia. Si prevede che l'uso di un elettrolita solido (SE) non combustibile e ad alto modulo elastico invece di un elettrolita liquido per produrre tutte le batterie al litio solido risolverà radicalmente questo problema di sicurezza e inibirà la crescita dei dendriti di litio. Gli elettroliti a stato solido sono il nucleo di tutte le batterie al litio a stato solido e gli elettroliti solidi comuni includono tipi polimerici e inorganici. Tra questi, gli elettroliti solidi inorganici sono ampiamente studiati a causa della loro elevata conduttività ionica e del numero di migrazione degli ioni di litio vicino a 1 mS/cm. Tuttavia, il comportamento non ideale degli ioni di litio all'interfaccia degli elettroliti inorganici può comunque portare alla crescita di dendriti di litio e, in casi gravi, i dendriti di litio possono persino passare attraverso l'elettrolita solido inorganico, causando problemi come cortocircuiti della batteria.

In risposta ai problemi esistenti, il brevetto CN113809388B fornisce un materiale elettrolitico solido composito e il relativo metodo di preparazione. Il metodo di preparazione specifico consiste nel rivestire il corpo dell'elettrolita solido inorganico con polimero isolante, formando un corpo dell'elettrolita solido inorganico completamente rivestito con uno spessore inferiore o uguale a 20 nm sulla superficie esterna, per ottenere un materiale elettrolitico solido composito. Tra questi, il polimero isolante è almeno uno tra Parylene N, Parylene C , Parylene D, Parylene F e Parylene HT .

Il materiale dello strato di rivestimento è polidimetilbenzene o suoi derivati, che può aderire al corpo elettrolitico solido inorganico tramite rivestimento, deposizione di vapore chimico, deposizione di vapore o spruzzamento. Lo strato di rivestimento formato ha uno spessore uniforme, una buona continuità ed è denso senza fori di spillo.

Riferimenti

CN113809388B Materiali elettrolitici solidi compositi e loro metodi di preparazione, batterie secondarie al litio e terminali.