5533

باتري هاي ليتيم يون، تاريخچه، اجزا و مكانيزم عمل

۹۷-۹۸

دكتر ميثم جلالي

افزايش ميزان استفاده از وسايل الكترونيكي از قبيل تلفن¬هاي همراه و يا لپ¬تاپ¬ها و همچنين توليد و توسعه انواع خودروهاي هيبريدي و الكتريكي تقاضاي استفاده از باتري¬هاي قابل شارژ را به شدت افزايش داده است و در اين بين باتري¬هاي ليتيم يون بهترين عملكرد و بازده را در اين زمينه به خود اختصاص داده¬اند. اين باتري¬ها از دو الكترود، ماده الكتروليت و جداكننده تشكيل شده¬اند. در اين باتري¬ها از حلال¬هاي آلي به عنوان پايه الكتروليت استفاده مي شود. الكترود مثبت (كاتد) معمولا از تركيب ليتيم با اكسيد يك و يا چند عنصر ديگر مثل كبالت، نيكل، منگنز، و آلومينيم تشكيل مي¬شود كه رايج¬ترين اين تركيبات LMO، LCO، NMC، وNCA هستند؛ و معمولا گرافيت رايج ترين ماده مورد استفاده در الكترود منفي (آند) است هرچند در پژوهش¬هاي اخير ساير حالت¬هاي كربن مثل گرافن و نانولوله¬ها نيز به صورت خالص ويا كامپوزيت و دوپ شده به عنوان آند مورد استفاده قرار گرفته و نتايج بسيار مطلوبي را از خود نشان دادند. سيليسيم و تيتانيم دو عنصر پر استفاده ديگر در آند باتري¬هاي ليتيم يون است كه در مطالعات اخير تاثيرات بسيار خوبي بر عملكرد باتري¬هاي ليتيم يون داشتند. همچنين با ورود فناوري نانو در اين حوزه، عملكرد باتري¬ها با افزايش مساحت سطح، كاهش مسافت نفوذ و افزايش رسانايي يوني و الكتريكي، بسيار بهتر شد و پتانسيل اين ذخيره¬ كننده¬ها براي حركت به¬سوي نسل-هاي جديدتر با ظرفيت برگشت¬پذير بالاتر، توان بالاتر، سيكل¬پذيري پايدارتر و با ايمني بيشتر شد. در اين سمينار باتري¬هاي ليتيم يون و تحقيقات، مطالعات و نوآوري¬هاي صورت گرفته حول اين موضوع و ورود فناوري نانو در اين حوزه با هدف دستيابي به تركيبات و ساختارها با بهترين خواص كه موجب حصول بهترين بازده گشته اند، مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته¬اند.

11/27/2018 12:00:00 AM

58747

1397/10/12