سنتزوشناسایی نانوپودرهای m=ni, cu, v, fe, ti,…)) limxmn2-xo4 به عنوان موادکاتدی برای باتری های یون لیتیم

پایان نامه
چکیده

مزیت باتری های لیتیومی در میان سایر باتری های موجود، ظرفیت ویژه ی بالای آنها از یک طرف و داشتن زمینه-ها و فرصتهای زیاد جهت اصلاح وبهبود بخشیدن به خواص آنها از طرف دیگر است. مواد الکترودی نانوساختار در طی عملیات شارژ و دشارژ با سرعت بالا، پایداری چرخه ای خوبی را نشان میدهند، لذا تمایل به تولید پودرهایی در مقیاس نانو که خواص الکتریکی و الکتروشیمیایی بهتری را نشان میدهند در قیاس با پودرهای میکرو رو به افزایش است. دراین پروژه تهیه نانوپودرهای m=ni, cu, cr, co, fe, al)) limxmn2-xo4در4 استوکیومتری x=0.25, 0.5, 0.75,1 به دو روش فریزدرایینگ وسل ژل با پیش ماده های نیترات به عنوان ماده کاتدی در بین مواد الکترودی جهت استفاده در باتریهای لیتیومی مورد بررسی قرار گرفتند. پودرهای نهایی تولید شده جهت آنالیز فازی و شناسایی توسط دستگاه اشعه ایکس، (xrd)، مورد بررسی قرار گرفتند. اکسید لیتیم منگنز دارای یک ساختار اسپینل مکعبی، بایک گروه فضایی fd3m میباشد. تطابق داده های حاصل از نتایج xrd با اطلاعات موجود در کارت jcpds وجود یک ساختار اسپینل با گروه فضایی fd3m را برای پودر های سنتز شده تأیید میکند. همچنین اندازه ومورفولوژی ذرات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که تمامی پودر های سنتز شده دارای ساختار مکعبی میباشند به جز limnalo4 ، که ورقه هایی نیز به ضخامت 25-10 نانومتر در تصاویر مشاهده میشود. درصد کریستالیته نیز برای نمونه های سنتز شده 80-60 درصد محاسبه گردید.

منابع مشابه

مروری بر کاربرد پلیمرها در ساخت باتری های یون لیتیم

در این مقاله، انواع پلیمرهای استفاده شده در ساخت باتری‌های پرکردنی یون لیتیم و اثر آن‌ها بر عملکرد باتری معرفی می‌شوند. مطالعات نشان می‌دهد، کاربرد روزافزون پلیمرها در ساختار این نوع باتری‌ها، به‌ویژه به‌عنوان الکترولیت، پیونده الکترود، جمع‌کننده جریان و جداکننده دو الکترود، اثر ویژه‌ای بر عملکرد الکتروشیمیایی باتری، مانند ظرفیت و طول عمر آن دارد. مواد پلیمری روی پایداری گرمایی و مکانیکی اجزای ...

متن کامل

بررسی نظری جامع پلی‌مورف‌های مختلف Li2FeSiO4 به عنوان کاتد باتری لیتیم-یون با استفاده از نظریه تابعی چگالی

جهت انجام مطالعات نظری بر Li2FeSiO4،چهار پلی‍مورف شناخته شده از این ماده مورد بررسی‍های نظریه تابعی چگالی (DFT) قرار گرفتند. در ابتدا، روش­های متنوع DFT (GGA/+U، LSDA/+U) در چارچوب دو نوع شعاع اتمی مختلف برای مشهورترین پلی­مورف (Pmn21) انجام شد. سپس، نتایج با داده­های آزمایشگاهی مقایسه شده و دقیق­ترین چارچوب/روش­ها انتخاب شده و سایر پلی­مورف­ها با آن­ها بررسی شد...

متن کامل

بررسی نظری خواص و رفتار LiFeSO4F به عنوان کاتد باتری لیتیم-‌یون با استفاده از نظریه تابعی چگالی

کاتد در باتری‌های لیتیم-یون مهمترین بخش و تعیین کننده کارآیی و رفتار این وسایل ذخیره انرژی می‌باشد. ماده کاتدی LiFeSO4F با ساختار تاووریت و گروه فضایی C2/c مورد بررسی نظریه تابعی چگالی (DFT) با استفاده از کد Wien2k قرار گرفت. محاسبات با استفاده از روش‌های GGA، GGA+U و PBE-Fock-α (از روش های Hybrid functionals، HF) انجام شدند. محاسبات ساختاری نشان داد این کاتد پس از خروج لیتیم پایداری خود را حفظ...

متن کامل

بررسی نظری خواص و رفتار LiFePO4 به عنوان کاتد باتری لیتیم-یون با استفاده از نظریه تابعی چگالی

کاتد در باتری­های لیتیم- یون تعیین­کننده کارآیی و رفتار این نوع وسایل ذخیره انرژی می­باشد. ماده کاتدی LiFePO4 (LFP) با ساختار اولیوین و گروه فضایی Pnma (اورتورمبیک) مورد بررسی نظریه تابعی چگالی (DFT) با کد Wien2k قرار گرفت. محاسبات با استفاده از روش‍های LSDA، PBE-GGA، LSDA+U ، GGA+U، پتانسیل Becke-Johnson بهبود یافته (mBJ) و PBE-Fock-α  انجام شدند. محاسبات ساختاری نشان داد ساختار این...

متن کامل

عصر باتری لیتیم

باتری وسیله ای الکتروشیمیایی برای ذخیره الکتریسیته می باشد. از آنجا که الکتریسیته را نمی توان به طور مستقیم ذخیره نمود ( به جز درمواردی مانند خازن های الکترولیتی و کویل های ابررسانا)، نیازمند استفاده از روش های غیرمستقیم ذخیره الکتریسته می باشیم. روش های مختلفی برای تبدیل انرژی الکتریکی به فرم های دیگر انرژی وجود داشته که یکی از این موارد شامل تبدیل انرژی الکتریکی به پتانسیل، انرزی گرمایی و انر...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید مدنی آذربایجان - دانشکده علوم

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023