پایان نامه سایت ارشدها - رشته جغرافی-جغرافیا

عنوان کامل پایان نامه :

 بررسی اثر نانوذرات در بهبود عملکرد باتری سرب- اسید

قسمتی از متن پایان نامه :

-۳ کاربرد فناوری نانو در باتری سرب- اسید

هرچند استفاده از نانوذرات در منابع ذخیره‌ی انرژی امری جدید نیست، اما علم کاملاً به محدوده‌ی نانو و چگونگی تغییر فرایندها در این زمینه اشراف ندارد [۱۰۶-۱۰۸]. چالش‌ها و فرصت‌ها برای علم نانو در منابع ذخیره‌ی انرژی به نحوه‌ی کنترل و تولید ساختارهای پیچیده در محدوده‌ی نانو وابسته است [۱۰۹-۱۱۱].

نانوتکنولوژی در باتری‌ها نویدبخش جهشی عظیم در راستای بهبود عملکرد و کاهش اندازه‌ی باتری‌ها است. این بهبود درزمینه‌ی افزایش مقدار شارژ و کاهش زمان شارژ مجدد است.

نانوتکنولوژی کاربردی، تمامی انواع باتری‌ها را تحت تأثیر قرار داده و سبب بهبودهای چشمگیری در کارایی آن‌ها شده است. در باتری‌های غیر شارژ پذیر روی- کربن (یکی از انواع باتری‌های سرب اسیدی) نانوتکنولوژی برای ساخت واحدهای کوچک و باریک استفاده می‌شود.

باتری‌های سرب اسید، توسط ان ای آی[۱] کانادا با بهره‌گیری از نانوتکنولوژی بهبود بخشیده شدند. باتری‌های پیشرفته‌ی حاصل از نانوفنّاوری آن‌ها، در پوشش هردوی آند و کاتد نانولوله‌های کربنی دارند. باتری حاصل، حدود شش برابر انرژی بیشتری نسبت به باتری معمولی تولید می‌کند و ظرفیت برگشتی[۲] (RC) بالایی به‌اندازه‌ی چهار برابر بیشتر از باتری‌های اصلاح‌نشده‌ی معمولی دارند.

سرب دی‌اکسید نانوذره‌ی دیگری است که در کاربردهای متنوعی درزمینه‌ی الکتروشیمی و صنعت ازجمله به‌عنوان افزودنی به خمیر مواد فعال مثبت مورداستفاده قرار می‌گیرد [۱۱۲-۱۱۴]

نانولوله‌ها به دلیل سطح ویژه، پایداری شیمیایی و قدرت جذب بالایی که دارند، به‌عنوان افزودنی در خمیر مواد منفی مورداستفاده قرار می‌گیرد  [۸۰].

[۱] Next Alternative Inc.

[۲] Reverse Capacity

سوالات یا اهداف این پایان نامه :

در این رساله روشی نوین و سازگار با محیط زیست، جهت سنتز نانوذرات باریم سولفات ارائه شده ست. برای سنتز این نانوذره محلول آماده سازی را معرفی کردیم که ماده­ی اصلی سازنده­ی آن گلیسرین است. گلیسرین با ایجاد لیپوزوم­های کوچک (سایز نانو) و برقراری پیوند هیدرژنی با اتم­های اکسیژن یون SO42- ممانعت فضایی در راه رشد نانوذرات BaSO4 ایجاد میکند. بعد از بهینه­سازی غلظت واکنش­دهنده­ها، حجم محلول آماده­سازی، دمای واکنش و دور هم­زدن، آنالیز­های SEM و XRD روی نانوذرات حاصل انجام گردید. نتایج گواه از سنتز نانوذرات BaSO4 در اندازه­ی نانو با توزیع اندازه­ی ذره­ی یکنواخت است.

نانوذرات BaSO4 حاصل به خخمیر منفی باتری سرب اسیدی اضافه گردید، تا اثر آن بر عملکرد باتری سرب اسیدی سنجیده شود. تست­های پذیرش شارژ اولیه، استارت سرد و شارژ پذیری روی باتری تهیه شده از نانوذرات BaSO4 انجام گردید. نتایج بهبود چشمگیر عملکرد باتری سرب اسید را نشان میدهد.

سدیم فلوراید (NaF) و سدیم هگزامتافسفات (SHMP) در غلظت­های متفاوت به الکترولیت اسید سولفوریک        ۵ mol dm-3 افزوده شد و مشخصه­های الکتروشیمیایی الکترود سرب با استفاده از تکنیک­های ولتامتری چرخه­ای و ولتامتری با روبش خطی بررسی گردید. نتایج حاصل نشان میدهد که افزودنی­های معرفی شده، از سولفاتخ شدن الکترود سرب و بنابراین از رویینه شدن زودهنگام الکترود سرب جلوگیری می­نماید. علاوه­بر­آن افزودنی­های پیشنهادی، اورپتانسیل تولید هیدروژن و اکسیژن را نیز افزایش می­دهد که از زوال آب در طی چرخه­های شارژ و دشارژ جلوگیری کرده و سبب بهبود عملکرد باتری سرب اسید خواهد شد.

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 دانلود متن کامل پایان نامه جغرافیا در لینک زیر

لینک متن کامل پایان نامه رشته جغرافیا با عنوان :   بررسی اثر نانوذرات در بهبود عملکرد باتری سرب- اسید