فصلنامه صنعت باتری ایران
پیاپی 16 (پاییز 1385)

بازار باتری ها بخصوص باتری های قابل شارژ در حال گسترش است به طوری که فروش آن در اروپا حدود سه میلیون در سال 1999 بوده است و پیش بینی می شود به چهار میلیون عدد در سال 2006برسد. در یک دهه گذشته اگرچه فناوری ساخت باتری ها در سه گروه نیکل - فلز هیدرید (کاتد NiOOH و آند فلز هیدرید)، یون - لیتیم (مانند کاتد LiCoO2 و آند گرافیتی) و لیتیم - پلیمر رشد چشمگیری را تجربه کرده، اما هنوز نیاز صنایع را به طور کامل برآورده نکرده است...

در این کار پژوهشی، تلاش های صورت گرفت به منظور بهبود ظرفیت باتری های متال هیدرید با استفاده از ساختارهای نانو در افزودنی ها مورد بررسی قرار گرفته است. افزودنی های نانو ساختار پالادیم، مس و نیکل به طور جداگانه به داخل الکترود منفی باتری های متال هیدرید وارد شدند. نانو مواد با استفاده از روش های شابلونی (template - base) سنتز شده و خواص آنها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی تعیین شد...

طراحی مناسب برای در باتری یکی از عوامل موثر در عملکرد مطلوب باتری به شمار می رود؛ نقش در آب بندی الکترولیت و خارج ساختن گازهای تولید شده درون باتری است که این وظایف در باتری هایی که نیاز به نگهداری و مراقبت دوره ای ندارند و تحت عنوان باتری های MF1 تولید می شوند، دو چندان است. طراحی برای در باتری در این باتری ها نیازمند شناخت عوامل موثر در عملکرد مطلوب باتری است. تاکنون اختراعات متنوعی بر روی در انواع باتری ها ثبت شده که در هر یک از آنها، تنها بر یک یا چند عامل خاص تاکید شده است...

نانو تیوپ های کربن چند دیواره (MWNT) به عنوان یک عامل هادی در کاتدهای سل لیتیم با دانسیته بالا به کار برده شده است. کاتدهای LiCoO2 با دانسیته 4gcm با استفاده از عوامل جایگزین MWNTو کربن بلاک (Super P) ساخته شدند. الکترود حاوی MWNT (کاتد MWNT) نسبت به Super P (کاتد Super P) هم در عملکرد سرعت بالا (IC) و هم طول عمر عملکرد بهتری دارد. نتایج امپدانس acو میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان می دهد که عملکرد خوب این الکترود به میزان زیادی به برگشت پذیری توده های MWNT (که پل های هادی بین ذرات مواد فعال می دهد)، بستگی دارد...

پودرهای روی الکترولیتیکی از طریق تکنیک جریان ثابت از محلول 12KoH, 4% Wt ZnO مولار در حضور مواد فعال سطحی مختلف و افزودنی های آلی تولید شدند. سپس رفتار الکتروشیمیایی آنها به وسیله تکنیک ولتامتری چرخه ای مورد بررسی قرار گرفت. بعد از انجام آزمایش مشخص شد روی سنتز شده در حضور مواد فعال سطحی کاتیونی CTAB دارای بیشترین سرعت خوردگی است. تصاویر الکترونی نیز سطح ویژه بالای این نمونه را نشان می دهند...

تکنولوژی ساخت باتری های لیتیم بدلیل انگیزه های تجاری قوی در سالهای اخیر شاهد تحولات سریعی بوده است، با این حال گرافیت ها و مواد کربنی به عنوان آند در باتری های قابل شارژ لیتیم تاکنون تقریبا بدون رقیب بوده اند. این مواد علاوه بر ویژگی های چون پتانسیل آندی نزدیک به لیتیم فلزی، واکنش اکسایش / کاهش برگشت پذیر و ظرفیت ویژه نسبتا بالا، مشکلات ایمنی به کارگیری لیتیم فلزی را نیز در بر ندارند...