12381

روش هاي بهبود عملكرد ذخيره يون سديم آندهاي بر پايه دي سولفيد كبالت

1401

سيدمرتضي مسعودپناه

ذخيره انرژي و تبديل آن تمركز بسياري از گروهها و شركتهاي پژوهشي براي توسعه دستگاههاي انرژي با راندمان باال و قابل اعتماد تبديل شده است. ماهيت متناوب منابع انرژي تجد يدپذ ير، مانند خورشيد و باد، نياز به فناوريهاي ذخيره سازي انرژي الكتريكي پايدار )EES )را براي كاربردهاي ايستگاهي دارد. LIBها هنوز نيازهاي رو به رشد تقاضاي باال و چگالي انرژي باال را برآورده نكرده است، چرا كه منابع ليتيم براي كاربردهاي مقياس بزرگ جوابگو نيست و كم است. در مقابل، باتريهاي سديم-يون بس يار اميدواركننده هستند چرا كه پتانسيل برآوردهسازي تقاضاي ذخيره سازي در سطح شبكه را دارند ، چون سديم روي پوسته زمين فراوان است و در سراسر جهان وجود دارد.در واقع نوع ديگري از باتري ها، باتريهاي يون سد ي م )SIB )به تازگي دوباره توجهها را به خود جلب كرده كه به دليل هزينه كم، آ ينده روشني براي كاربردهاي انرژي در مقياس بزرگ دارند . عليرغم اين مزيتهاي SIBها، به دليل ظرفيت نسبتاً كم و پايداري طوالني مدت و چرخه پذيري پايين هنوز مسير زيادي براي تجاريسازي SIB وجود دارد. دههها محققان در سراسر جهان تحقيقاتي را بهSIBها اختصاص دادهاند و نوآوريهاي زيادي در مواد مانند الكترودها، الكتروليتها و جداكنندهها به دست آوردهاند . طراحي مواد آند جديد بسيار ضروري است زيرا مواد آند موجود در مقايسه با مواد كاتد، معموالً يا از انبساط حجم زياد يا ظرفيت نسبتاً كم رنج مي برند. به عنوان يك ماده آند براي LIBها، در حال حاضر به دليل هزينه كم، ايمني و عملكرد خوب چرخهاي، بهترين انتخاب گرافيت است ولي اين ماده در مورد SIBها جوابگو نيست، داليل مختلفي دارد از جمله اين كه ي ونهاي سديم تقريباً % 25 بزرگ تر از يون هاي ليتيوم هستند، ورود ي ون هاي سديم به ساختار كر يستالي ماده م يزبان را دشوارتر ميكند . آندهاي SIB بايد داراي ويژگيهاي حياتياي مانند ظرفي ت باال، پايداري چرخه باال، قابليت سرعت باال، راندمان كولمبي اوليه باال )ICE )و پالتو شارژ/دشارژ به اندازه كافي پايين باشد ولي باعث تشكيل دندريتهاي سد يم نشود. در اين سمينار، به طور كلي پيشرفت هاي اخير در آندهاي SIB، از جمله انواع مواد آندي، سنتز مواد، عملكرد الكتروشيميايي و سازوكار هاي ذخيرهسازي سديم را مورد بحث قرار مي دهيم. عالوه بر اين، مسائل مهم، چالشها و روندهاي آينده در تحقيق، توسعه و تجاري سازي SIB را تجزيه و تحليل ميكنيم.

9/12/2023 12:00:00 AM

79873

1402/06/30

Enhancing sodium ion storage performance of CoS2-based anodes

ناهمگونساختار، سولفيد كبالت، ديسولفيد كبالت، باتري سديم -يون، آند، سولفيدها، كالكوژنايدها، چارچوبهاي آلي-فلزي، كربن

heterostructure , sulfide cobalt , disulfide cobalt , sodium-ion battery , anode , chalcogenide , MOF , Metal-organic framework , carbon , sulfide , dichalcogenide