|
عنوان
|
تهیه و بررسی هدایت الکتریکی الکترولیت شبه حالت جامد
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
الکترولیت، الکترولیت های شبه حالت جامد، هدایت یونی، ژل معدنی، الکترولیت پلیمری ژلی، ارگانوژل، زوج برگشت پذیر سولفید/ پلی سولفید
|
|
چکیده
|
با در نظر گرفتن بحران انرژی، توجه به سمت سیستم های تبدیل و ذخیره سازی انرژی با بازدهی بالا معطوف شده است. یکی از اجزای اصلی و مهم سیستم های تبدیل و ذخیره سازی انرژی، الکترولیت می باشد. امروزه استفاده از الکترولیت های مایع به دلیل نشت و تبخیر حلال، بعنوان بعضی از عوامل بحرانی محدود کننده کارامدی طولانی مدت و استفاده عملی از این سیستم ها در نظر گرفته شده است. به همین دلیل الکترولیت های شبه حالت جامد می توانند جایگزین مناسبی برای الکترولیت های مایع باشند. یکی از چالش هایی که در این زمینه وجود دارد، هدایت یونی کمتر الکترولیت های شبه حالت جامد نسبت به الکترولیت های مایع است. در این راستا، در بخش نخست این تحقیق، ژلی بر پایه مواد معدنی حاوی یون لیتیم تهیه شد و هدایت یونی بالای 555 میلی زیمنس بر سانتی متر در دمای اتاق برای این ژل معدنی در عملکرد بعنوان الکترولیت شبه حالت جامد در یک سیستم دو الکترودی با الکترودهای مسطح گرافیت بدست آمد که تاکنون گزارش نشده است. در مرحله بعدی با توجه به پنجره پتانسیل محدود الکترولیت های آبی، برای اولین بار ارگانوژل فیزیکی حاوی یون لیتیم بر پایه دکستران با موفقیت تهیه شد و هدایت یونی 10 میلی زیمنس بر سانتی متر در دمای اتاق برای این ارگانوژل در عملکرد بعنوان الکترولیت شبه حالت جامد بدست آمد که در مقایسه با الکترولیت های پلیمری ژلی بی نظیر است و خیلی بیش تر از ارگانوژل مشابه بر پایه هیبرید پلی متیل اکریلات/پلی اتیلن گلیکول(57/0 میلی زیمنس بر سانتی متر) می باشد. در بخش دوم این تحقیق ژلی بر پایه مواد معدنی حاوی زوج برگشت پذیر سولفید\پلی سولفید تهیه شد که هدایت یونی 179 میلی زیمنس بر سانتی متر برای این ژل بدست آمد. عملکرد این ژل معدنی با هیدروژل بر پایه دکستران، الکترولیت پلیمری ژلی بر پایه متیل سلولز و الکترولیت مایع که همگی حاوی زوج برگشت پذیر سولفید\پلی سولفید بودند مقایسه شد و نتیجه هدایت یونی بالای ژل معدنی و همچنین تأثیر ساختار سه بعدی ژل در کاهش انتقال بار از الکترولیت به الکترود بدست آمد.
|
|
پژوهشگران
|
فرزانه رحیم پور (دانشجو)، عبدالله سلیمی (استاد مشاور)، سجاد محبی (استاد راهنما)
|