سنتز و بررسی رفتار الکتروشیمیایی نانو ذرات لیتیم آهن فسفات

thesis
abstract

در این طرح برای سنتز نانو ذرات لیتیم آهن فسفات li3fe2(po4)3 به روش پیرولیز سل- ژل ابتدا نمک های لیتیم نیترات، آهن (iii) نیترات و آمونیوم دی هیدروژن فسفات با نسبت مولی 2:1:2 در حلال آب و اتانول با نسبت 1:1 حل شده و سپس ماده ژل ساز پلی وینیل الکل به مخلوط نمک ها افزوده شد و با همزدن در دمای 70 درجه سانتی گراد به مدت 2 تا 3 ساعت ابتدا سل سپس ژل یکنواختی به دست آمد. بعد از حرارت دادن ژل به مدت 3 تا 4 ساعت، ژل کاملا خشک شد. ژل حاصل در مدت 4 ساعت در کوره با دمای 675 درجه سانتی گراد پیرولیز شد. در تمام مدت فرایند سل-ژل و پیرولیز از جریان دو گاز n2/h2=90:10 استفاده شد. کیت هایی که در تغییر ساختار، اندازه ذرات و مورفولوژی موثرند از جمله ترکیب درصد حلال ها، درصد ماده ژل ساز، مقدار نمک ها و دمای پیرولیز از روش یک کمیت در یک زمان بهینه سازی شدند. در پایان هر مرحله از بهینه سازی با بررسی تصاویر sem تهیه شده از نمونه های سنتز شده شرایط بهینه برای سنتز li3fe2(po4)3 تعیین شد. برای تعیین مشخصات و بررسی شکل، ساختار و اندازه نانو ذرات علاوه بر تصاویر sem از طیف xrd ، تصویر tem، تکنیک dls و تعیین سطح ویژه (bet) استفاده شد. محاسبه با استفاده از فرمول دبای شرر بر اساس طیف های xrd و نتایج bet و dls دلالت بر وجود نانو ذراتی با قطر متوسط 50nm بود. نانو ذرات سنتز شده li3fe2(po4)3 در شرایط بهینه، به عنوان ماده الکتروفعال در تکنیک ولتامتری چرخه ای مورد استفاده قرار گرفت، برای ساخت الکترودها، از مخلوط ماده سنتز شده، استیلن بلاک و تفلون با نسبت 10:10:80 با حلال n-متیل پیرولیدینون خمیری تهیه شد و بعد از پهن کردن بر روی ورقه آلومینیومی الکترودهایی به قطر 1mm تهیه شد و در دمای 120 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت خشک شد. رفتار الکتروشیمیایی الکترودهای کار ساخته شده به همراه دو صفحه لیتیمی به عنوان الکترودهای مرجع و کمکی در محدوده 2-4 ولت با سرعت اسکن 0/1 mv/s-1 بررسی شد و ولتاموگرام چرخه ای با یک و 50 چرخه رسم شد. نتایج حاصل از ولتاموگرام چرخه ای دلالت بر برگشت پذیری خوب رفتار الکتروشیمیایی ماده الکتروفعال li3fe2(po4)3 دارد . برای آزمون ظرفیت دشارژ و عمر چرخه ای باتری هایی ساخته شد که حفره کاتدی باتری ها از خمیر ماده کاتدی پر شد و به مدت 1 ساعت با جریان معادل 10ma باتری ها شارژ شد و با همان جریان دشارژ شد تا ولتاژ 3/2 ولت. 75 چرخه برای آزمون عمر چرخه ای باتری انجام شد، که هر چرخه شامل یک شارژ، یک استراحت و یک دشارژ بود.

similar resources

سنتز و بررسی خواص الکترولیت حالت جامد لیتیم آلومینیوم تیتانیوم فسفات هادی یون لیتیم

در دو دهه اخیر باتری‌های لیتیم-هوا به علت چگالی انرژی بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. الکترولیت‌های حالت جامد با هدایت یونی بالا یکی از مهم‌ترین چالش‌ها در ساخت این نوع‌ باتری‌ها به حساب می‌آیند. لیتیم آلومینیوم تیتانیوم فسفات (LATP) نوعی الکترولیت ناسیکونی است که به علت هدایت یونی بالا در باتری‌‌های لیتیم-هوا کاربرد یافته است. هدف از پژوهش حاضر ساخت غشاء هادی یون لیتیم LATP بوده است. به ا...

full text

سنتز نانو ذرات دو فلزی،آهن-نیکل و استفاده از آنها برای بهبود روش الکتروشیمیایی با الکترودهای آلومنیومی درتصفیه فاضلاب

فاضلاب‌های ناشی از فعالیت‌های صنعتی و معدنی خطر مهمی برای اکوسیستم طبیعی هستند و موجب آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی می‌شوند. مدیریت و تصفیه این فاضلاب‌ها به‌منظوری جلوگیری از خسارت به محیط زیست اهمیت فراوانی دارد. به این منظور امروزه از روش‌های تلفیقی مختلف برای تأمین استانداردهای نشر به محیط زیست استفاده می‌شود. روش الکتروشیمیایی به‌دلیل سازگاری آن با محیط زیست به‌عنوا...

full text

مروری بر روش‌های سنتز نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی (NZVI)

full text

سنتز و مطالعه رفتار گرمالیانی نانو ذرات :Tm,Ce2CaF

Calcium fluoride nanoparticles doped with thulium and cerium were synthesized as a novel nanostructure by using the hydrothermal method. The prepared samples were characterized by X-ray diffraction (XRD) and energy dispersive spectrometer (EDS). The crystallite size of about 36 nm was estimated employing Scherer’s formula. Its shape and size were also observed by scanning electron microscope (...

full text

سنتز و شناسایی نانو ذرات آهن- فسفونات (Fe-DTPMP) و بررسی اثرات ضد باکتری آنها

: در این پروژه، نانوکاتالیزگر آلی-فلزی آهن-فسفونات با استفاده از پیش ماده‌های آهن(ΙΙ(کلرید با محلول بازی دی اتیلن تری آمین پنتا (متیلن فسفات)(DTPMP) تهیه شد. اندازه نانوذرات، با افزودن ستیل تری متیل آمونیوم برمید (CTAB) به عنوان ماده فعال سطحی کنترل گردید. ساختار نانوکاتالیزگر با روش های طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM)، پراش پرتو ایکس (XRD)، تجزیه گرما وزن...

full text

سنتز نانو ذرات آهن صفر(nZVI) و بررسی کارایی آن در حذف آرسنیک از محیط‌های آبی

    هدف از این پژوهش سنتز نانو ذرات آهن صفر و تعیین کارایی آن در حذف آرسنیک از محیط آبی بود. نانوذرات به روش احیای کلرید فریک توسط بوروهیدرید سدیم سنتز گردید و تأثیر تغییرات پارامترهای pH ، زمان ماند، غلظت آرسنیت و آرسنات و غلظت نانو ذرات بر کارایی حذف در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین خصوصیات نانو ذرات آهن تولیدی از میکروسکوپ الکترونی (SEM) و روش XRDاستفاده شد. تصویربرداری ا...

full text

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023