چکیده:
نانوذرات باریم سولفات (BaSO4) بهعنوان افزودنی به خمیر مواد فعال منفی (NAM) باتری سرب اسیدی معرفی گردید. ابتدا نانوذرات باریم سولفات با استفاده از گلیسرول بهعنوان عامل کنترل کنندهی اندازهی ذرات سنتز شد. گلیسرول یک ترکیب سادهی پلیال است و روشهای سنتزی که از آن استفاه میکنند، سبز هستند زیرا گلسیرول در محیطهای هوازی تخریب میشود. مشخصه یابی ذرات سنتز شده با میکروسکوپ الکترون پویشی (SEM) و پراش پرتو ایکس (XRD) تکمیل گردید. ذرات باریم سولفات با توزیع اندازهی یکنواخت در اندازهی نانو تهیه شد. آزمایشها با الکترود منفی باتری سرب اسید 12 ولتی تهیه شده از نانوذرات باریم سولفات (BaSO4) انجام گرفت. مشخص شد که الکترود منفی دارای نانوذرات BaSO4 بهطور چشمگیری استارت سرد و ظرفیت اولیهی پایدارتری نسبت به الکترود منفی بدون نانوذرات نشان میدهد. بنابراین نانوذرات باریم سولفات عملکرد باتری سرب اسیدی را بهبود میبخشد. در بخش بعدی این رساله برای اولین بار، اثر حضور سدیم فلورید (NaF) و سدیم هگزامتافسفات (SHMP) بهعنوان افزودنی الکترولیت باتری سرب اسیدی، در تولید هیدروژن و اکسیژن و تولید لایهی آندی روی الکترود سرب با آلیاژ مشخص با ولتامتری چرخهای و خطی در محلول آبی اسید سولفوریک، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با حضور این افزودنیها در الکترولیت، اورپتانسیل تولید هیدروژن و اکسیژن افزایش مییابد، و بنابراین ساختار چرخهای لایهی PbSO4 تغییر میکند. نتایج مشخص میکند که افزودنیهای پیشنهادی از تجمع پیشرفتهی سرب سولفات جلوگیری کرده و بنابراین چرخهی عمر باتری سرب اسید را افزایش میدهد.
فهرست مطالب
1-1- 1 تهیهی صنعتی سرب اکسیدی.. 4
1-1-1-1 دیگ بارتن (Barton-pot). 4
1-1-1-2 آسیاب گلولهای (Ball mill). 5
1-1-2: تهیهی صنعتی الکترودها 7
1-1-3-1 ساختار مواد فعال مثبت (PAM). 8
1-1-3-2 ساختار مواد فعال منفی (NAM). 10
1-1-5 ساختار سِل و واکنشها 13
1-1-6 کیورینگ الکترودهای خمیر مالی شدهی باتری.. 16
1-1-7 فرایندهای شارژ و دشارژ. 17
1-2-1 افزودنی به خمیر صفحات منفی.. 19
1-2-2 افزودنی به خمیر مثبت… 32
1-3 کاربرد فناوری نانو در باتری سرب- اسید. 34
1-3-2 نانوذرات باریم سولفات (BaSO4). 37
2-1 مواد و تجهیزات استفادهشده. 40
2-2 سنتز نانو ذرات باریم سولفات… 41
2-3 روشهای بررسی اثر نانو ذرات باریم سولفات… 42
2-3-1 تکنیکهای آزمایشگاهی و الکتروشیمیایی.. 42
2-3-2 آمادهسازی خمیر برای باتری سرب اسیدی.. 43
2-3-2-1 محاسبات مواد فعال برای باتری استارتی (SLI) 30Ah در ƞPAM = 50% و ƞNAM = 45%… 43
2-3-2-2 محاسبهی محتوای فاز جامد در خمیر. 45
2-3-3 تهیهی باتری جهت بررسی عملکرد آن در حضور نانوذرهی BaSO4 47
2-4 سیستم مطالعهای افزودنی الکترولیتی.. 53
3-1 سنتز نانوذرات باریم سولفات… 55
3-1-1 بهینه سازی غلظت واکنشدهندهها 59
3-1-2 بهینهسازی دمای واکنش…. 61
…
برای دانلود پایان نامه اینجا کلیک کنید
[چهارشنبه 1399-01-13] [ 08:51:00 ب.ظ ]
|