Electrospun materials for energy applications: from Lithium-ion batteries to electrets

Questa tesi verte sull’applicazione della tecnica dell’electrospinning per realizzare polimeri nanostrutturati da impiegare nel campo dell’accumulo energetico, del recupero dell’energia dissipata e della sensoristica. Queste nanostrutture possono incrementare la risposta specifica dei componenti: dalla riduzione della resistenza interna delle batterie Litio-ione all’incremento della risposta elettrica specifica di materiali per il recupero dell’energia. L’incremento della potenza specifica delle batterie Litio-ione rappresenta una delle maggiori sfide per lo sviluppo di sistemi di taglia elevata, per applicazioni nel settore “automotive” e per l’accumulo in rete. Infatti le prestazioni elettrochimiche ad elevate correnti decadono significativamente, limitando fortemente la competitività di tali accumulatori al di fuori delle applicazioni portatili. Inoltre il recupero dell’energia dissipata rappresenta una delle strategie più promettenti per lo sviluppo di tecnologie a basso impatto ambientale e per la riduzione dei consumi energetici. Infine sensori di impatto o sistemi per l’”health monitoring” realizzati mediante tali nanostrutture possono contribuire sensibilmente allo sviluppo di “smart materials”. Questa tesi di Dottorato concerne dunque lo studio di polimeri fluorurati a base PVdF per lo sviluppo di materiali innovativi per batterie Litio-ione e per dispositivi per il recupero dell’energia.