نام پژوهشگر: سعید برومند
سعید برومند غلام رضا کیانی
باتری های li-ion/polymer مبتنی بر ساختار زبرجدی lifepo4 به دلیل مشخصه های خروجی مطلوب، عمر بالا، قیمت تمام شده پایین و سازگاری با محیط زیست، جایگزین ی مناسب بر نمونه های تجاری جاری می باشد. دو عامل اساسی محدود کننده رفتار این ساختار، مقاومت الکتریکی پایین و نرخ تحرک پذیری پایین یون های لیتیوم درون فاز بلوری و/یا در وجه مشترک فاز ها می باشد. در این متن نگارنده به بررسی و تحلیل راه کار های نیل به خروجی مطلوب چون سنتز ذرات نانو مقیاس، دوپ یونی در جایگاه های مختلف شبکه ی بلوری و پوشش دهی ذرات در مقیاس نانو پرداخته است. بخش عملی کار به سنتز فاز کریستالی lifepo4/c با خلوص بلوری بالا و به روش پرتو دهی با امواج مایکروویو اختصاص دارد. مشخصه یابی ساختار به کمک پراش اشعه ی (x (xrd و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) در این مورد حاکی از توزیع یکنواخت ذرات سنتز شده در ابعاد نانو و با مشخصات مورد نظر برای ساختار زبرجدی lifepo4/c می باشد. در مقایسه با نمونه ی سنتز شده به روش حالت جامد (ss)، مواد فعال سنتز شده به روش تک-مرحله ای مایکروویو در مدت زمان چند دقیقه حاصل گردید. این مدت برای فر آوری به روش حالت جامد چندین ساعت بود. علاوه بر این سنجش های الکتروشیمیایی اعمال شده با روش های پتانسیل سنجی چرخه ای (cv) و اندازه گیری پتانسیل الکتروشیمیایی (eis) نشان داد که ماده ی مرکب سنتز شده به روش پرتو دهی مایکروویو توانایی نیل به بیش از 90% ظرفیت تئوری lifepo4 را (mah/g 170) در نرخ جریان متعارف داراست. علاوه بر آن کارایی چرخه پذیری عالی و قابلیت مطلوب حفظ ظرفیت در گستره ی بزرگی از نرخ های جریان (20c-c/10) می تواند دلیلی بر پیشنهاد نمودن این ماده برای کاربردهای مقیاس بزرگ باتری های لیتیوم-یون/ پلیمر مانند خودروهای الکتریک (ev)، خودروهای هیبرید قابل شارژ (phev)، ذخیره سازی در شبکه های تولید و توزیع قدرت و نیز سیستم های ذخیره ی انرژی ارزان و با طول عمر بالا باشد.