12332

بررسي پارامترهاي موثر بر خواص ابرخازني سولفيد كبالت

1400

مسعود هاشمي نياسري

سيد مرتضي مسعودپناه

ابرخازن يك وسيله الكتروشيميايي است كه از دو الكترود با منافذ ريز تشكيل مي¬يابد. اين الكترودها از مواد هادي (معمولا از كربن فعال‌شده) غوطه‌ور در محلول الكتروليت تشكيل يافته كه بار الكتريكي را ذخيره مي‌كنند. ابرخازن‌ها مي‌توانند به عنوان وسايل ذخيره انرژي، همانند باتري¬ها استفاده شوند. ابرخازن‌هايي با ظرفيت صدها فاراد در اندازه‌هاي بسيار كوچك توليد شده‌اند اما برخلاف باتري¬ها مي‌توانند چگالي‌ توان و چگالي انرژي بسيار بالاتري را در طي زمان كوتاهي داشته باشند. با اين حال، نرخ ولتاژ يك ابرخازن معمولا در حد 5 ولت است كه رقم كوچكي محسوب مي‌شود. بنابراين بايد چند ابرخازن به صورت سري و موازي به هم متصل شوند تا بتوان از ولتاژ آن‌ها به صورت مفيد استفاده كرد. ابرخازن‌ها در بسياري از خودروهاي بنزيني هيبريدي و خودروهاي الكتريكي با پيشرانه سلول سوختي استفاده مي‌شوند، زيرا توانايي تخليه شارژ سريع ولتاژهاي بالا و سپس شارژ مجدد را دارند. اما به‌كارگيري ابرخازن‌ها به همراه سلول‌هاي سوختي و باتري‌ها باعث مي‌شود كه بتوان اوج تقاضاي توان و تغييرات سريع بار را به طرز موثرتري كنترل كرد. سولفيدهاي فلزات واسطه به دليل خواص الكتروني و الكتروشيميايي منحصربه¬فردشان مورد توجه قرار گرفته¬اند. تحقيقات كنوني بر روي يكي از مواد فراوان موجوددر كره زمين، براي ساخت الكترودهاي مقرون به¬صرفه متمركز شده است. در اين سمينار، پارامترهاي موثر بر خواص ابرخازن¬هاي سولفيدي نيز بررسي شدند كه عبارتند از: 1- ساختار و مورفولوژي الكترود Co3S4 (به ازاي افزايش cm2 1 در شبه¬خازن¬ها، ظرفيت 200-2000 ميكرو فاراد افزايش) 2- كامپوزيت كردن الكترود Co3S4 (كامپوزيت كردن با GSC، ظرفيت ويژه F/g 1003 در A/g 5) 3- نوع حلال در سنتز Co3S4 (استفاده از اتانول، ظرفيت ويژه F/g 41/36 در A/g 5/1) 4- تاثير دما بر سنتز (دماي سنتز °C180، ظرفيت ويژه F/g 833) 5- تاثير سورفكتانت¬ها بر سنتز (استفاده از سورفكتانت Tween 20، ظرفيت ويژه mAh/g 126).

9/22/2022 12:00:00 AM

79705

1402/06/19

Investigating the Characteristics of Supercapacitor Properties of Cobalt Sulfideo

واكنش هاي الكتروشيميايي، چگالي انرژي، ابرخازن، ابرخازن هاي هيبريدي، ابرخازن هاي سولفيد كبالت

Electrochemical Reactions-Supercapacitors-Energy Density-Hybrid Supercapacitors-Co-S Supercapacitorss