بررسی تاثیر افزودنی‌های گرافنی بر عملکرد باتری‌های سرب اسید

نویسندگان

1 سازمان جهاد دانشگاهی تهران

2 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

3 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

doi
چکیده

باتری‌های سرب-اسید امروزه به دلیل مزایایی چون هزینه کم، راندمان بالای بازیافت و تولید انبوه، یکی از عوامل ذخیره‌سازی انرژی به شمار می‎آیند. با این حال، مشکلاتی مانند عمر چرخه‌ شارژ- دشارژ کوتاه، کاهش ظرفیت در طول زمان و به ویژه رشد کریستال‌های سولفات سرب (PbSO₄) باعث شده است که محققان به دنبال بهبود عملکرد این باتری‌ها باشند. از این رو افزودن مواد گرافنی به دلیل ایجاد شبکه‌ی رسانا، سطح ویژه‌ی بالا، ساختار متخلخل خود، و عملکرد به عنوان مکان‌های هسته‌زا سبب بهبود عملکرد باتری‎های سرب اسید از جمله تشکیل کریستال‎های ریز سولفات سرب شده است. در این مقاله به بررسی تأثیر ترکیبات کربنی گرافنی در صفحه‌ی منفی(گرافن و اکسید گرافن، گرافن دوپ شده با بور، گرافن دوپ شده با نیتروژن، گرافن سولفونه شده، کامپوزیت سرب-گرافن، هیبرید تیتانیوم- گرافن)، صفحه‌ی مثبت، گرید باتری و الکترولیت ژل (گرافن اکسید دوپ شده با کلر، گرافن اکسید دوپ شده با گوگرد، هیدروژل پلی وینیل الکل- گرافن) جهت بهبود عملکرد الکتروشیمیایی باتری‌های سرب-اسید پرداخته می‌شود.