چکيده
چكيده
با توجه به تقاضاي روز افزون انرژي الكتريكي و كاربردهاي مختلف آن، كاهش سريع سوخت هاي فسيلي و
اثرات نامطلوب آنها بر محيط زيست، روشها و تكنولوژيهاي توليد و ذخيره انرژي الكتريكي مبتني بر
منابع انرژي تجديدپذير به خصوص منابع ذخيره انرژي همواره در جهان مورد استفاده قرار گرفته است. در
اين ميان، منابع ذخيره انرژي شامل باتريهاي يون ليتيوم از نقطه نظر چگالي انرژي، داراي پتانسيل
بالقوهاي در ميان ساير منابع ذخيره انرژي حائز اهميت ميباشند. باتري هاي يون ليتيم از جمله منابع
ذخيره انرژي متداول و پركاربرد در وسايل الكترونيكي قابل حمل، اتومبيلهاي پيشران و در وسايل ساكن
توليد انرژي به خصوص توليد برق از منابع تجديدپذير ميباشند. چگالي انرژي در اين باتري ها در محدوده
kg/Wh( 100-200 )و چگالي توان در محدوده kg/W( 1000-2000 )ميباشد كه در مقايسه با باتري
هاي نيكل- كادميم و اسيد- سربي در مرتبه باالتري بوده و همچنين در مقايسه با باتري هاي ذكر شده ) با
ولتاژ حدود 2 ولت( داراي ولتاژ سلولي باالتر ) حدود 6/3 ولت( ميباشند. از خصوصيات ديگر باتريهاي يون
ليتيوم ميتوان به قابليت شارژ و دشارژ سريع، خود دشارژي نسبتا پايين ) حدود 2-%1 ،)%سبكي و بازده
باال ) 95 -%85 )%اشاره نمود. در اين تحقيق انواع رساناهاي جامد مورد استفاده در باتري هاي ليتيومي
بررسي شده است. رساناهاي يون ليتيوم، الكتروليت نيز ناميده ميشوند. وظيفه الكتروليت، رسانندگي يون
ليتيوم و و نارسانا بودن نسبت به الكترون است. الكتروليتهاي جامد به دو دسته آلي و غيرآلي تقسيم
ميشوند. اگرچه هدايت يوني الكتروليت هاي مايع بيشتر از الكتروليت هاي جامد ميباشد اما استفاده از اين
الكتروليتها به دليل عدم ايمني كافي، احتمال نشتي الكتروليت آلي مايع و اشتعالپذيري در باتري با
محدوديت روبرو است. لذا در تحقيقات اخير درمورد رساناهاي باتري ليتيومي عمده توجه بر روي رساناهاي
جامد و بهبود ويژگيهاي اين دسته از رساناهاي يون ليتيوم ميباشد. در اين تحقيق به بررسي رساناها ازنظر
جنس، ميزان هدايت يوني، استحكام مكانيكي و هم چنين پايداري شيميايي و الكتروشيميايي ميپردازيم.
واژههاي كليدي: باتري ليتيومي حالت جامدد، رسداناي پليمدري بداتري ليتيدومي، دانسديته تدوان، شدارژ و
دشارژ،الكتروليت باتري يون ليتيومي.