پایان نامه ارشد شیمی: بررسی اثر نانوذرات در بهبود عملکرد باتری سرب- اسید

 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 :

-۳-۲ آماده‌سازی خمیر برای باتری سرب اسیدی

به‌منظور مقایسه‌ی اثر نانو ذرات BaSO4 با BaSO4 در اندازه­ی درشت­تر، در بهبود عملکرد باتری سرب اسیدی، دو نوع خمیر تهیه شد. به الکترودهای نوع اول نانو ذرات BaSO4 و به خمیر الکترودهای نوع دوم BaSO4  در اندازه­های درشت­تر افزوده شد. باریم سولفات با کریستال­های بزرگ از واکنش Na2SO4 با BaCl2.2H2O در غیاب محلول آماده­سازی تهیه گردید.

مقالات و پتنت­های مختلفی برای تهیه‌ی خمیر منفی باتری سرب اسید ارائه‌شده است [۱۳۴-۱۳۷] که همگی بر اساس محاسبات نشان داده‌شده در بخش بعدی با تغییراتی که در اساس تجربه در سیستم‌ها اعمال کرده‌اند؛ بنابراین خود را ملزوم به ارائه‌ی اصل محاسبات پایه‌ای مربوط به ترکیب مواد فعال باتری سرب اسید، چنانچه در ادامه آمده است، میدانیم.

۲-۳-۲-۱ محاسبات مواد فعال برای باتری استارتی (SLI) 30Ah در ƞPAM = 50% و ƞNAM = 45%

۲-۳-۲-۱-۱ مواد فعال مثبت (PAM)

اکی‌والان‌وزن الکتروشیمیایی ویژه برای PbO2 برابر است با δ° PbO2 = 4/463 g PbO2 Ah-1 برای یک باتری ۳۰Ah:

Ge PbO2 = 30  ۴/۴۶۳ = ۱۳۳/۸۹ g PbO2

مقادیر ذکرشده از PbO2 (Ge PbO2) فقط مقادیر مربوط به ساختار انرژی PAM که در واکنش‌های الکتروشیمی دشارژ شرکت می‌کند را، نشان می‌دهد. به‌منظور محاسبه‌ی وزن PAM کل، بایستی مقادیر لازم برای ساختار اسکلتی که در واکنش شرکت نمی‌کند را هم در نظر بگیریم. می‌توانیم وزن PAM(G) در باتری با تقسیم کردن ساختار انرژی PAM(133/98 g) به ضریب بهره‌وری به دست آورد:

GPAM =  = ۲۶۷/۷۸ g PAM cell-1

ضریب وزنی (β) برای این باتری SLI برابر است با:

βPbO2 =  = ۸/۹۲۶ g PAM Ah-1

۲-۳-۲-۱-۲ NAM

اکی‌والان‌چگالی ویژه نسبی‌ی الکتروشیمیایی برای Pb برابر است با δ°Pb = 3/866 g Pb Ah-1. برای باتری ۳۰ Ah وزن NAM که در واکنش الکتروشیمیایی شرکت می‌کند برابر است یا:

GPb° = ۳۰  ۳/۸۶۶ = ۱۱۵/۹۸ g Pb.

در ƞNAM = 45% برای باتری‌های SLI، مقدار NAM کل، برابر است با:

GNAM =  = ۲۵۷/۷۳ g Pb cell-1

و

βPb =  = ۸/۵۹ g Pb Ah-1

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.

متن کامل در سایت امید فایل 

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

Related posts: