| تعداد نشریات | 56 |
| تعداد شماره‌ها | 2,156 |
| تعداد مقالات | 22,283 |
| تعداد مشاهده مقاله | 98,667,114 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 37,572,485 |
بررسی الکترولیت هیبریدی 12M Zn(NO₃)₂·4H₂O-ACN برای استفاده در باتری روی-یون | ||
| مهندسی متالورژی و مواد | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 07 مهر 1404 اصل مقاله (1.59 M) | ||
| نوع مقاله: علمی و پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jmme.2025.92130.1187 | ||
| نویسنده | ||
| فرزاد سلیمانی* | ||
| دانشکده مهندسی متالورژی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| الکترولیت‌های "آب در نمک" به دلیل پنجره پایداری الکتروشیمایی گسترده، گامی مهم در پیشرفت باتری‌ها و ابرخازن‌های آبی به شمار می‌آیند. با این حال، کارایی این الکترولیت‌ها به دلیل سینتیک پایین نفوذ یون‌های فلزی مانند لیتیم یا روی بسیار محدود شده است. برای حل این چالش، می‌توان با اضافه‌کردن یک کمک‌حلال آلی به الکترولیت آبی، یک الکترولیت هیبریدی آب/غیرآبی تولید کرد. این رویکرد باعث افزایش سرعت نفوذ یون‌های فلزی و غلبه بر مشکلات سینتیکی آن‌ها می‌شود. در این پژوهش، ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی سیستم الکترولیت هیبریدی (1-x) 12 M Zn(NO₃)₂·4H₂O-xACN بررسی شد. نتایج نشان داد که افزودن 10 درصد وزنی استونیتریل به الکترولیت آبی 12 M Zn(NO₃)₂·4H₂O، ساختار حل‌شوندگی را بهبود می‌بخشد، پیوندهای O-H را محدود کرده، تعداد پیوندهای Free O-H را کاهش داده و یون Zn2+ را به شدت هیدراته می‌کند. این تغییرات منجر به افزایش رسانایی الکتریکی شده است. آزمون‌های الکتروشیمیایی با استفاده از الکترود شناخته‌شده CuHCF انجام گرفت. این ارزیابی‌ها نشان دهنده بازگشت‌پذیری بالا با ظرفیت اولیه mAh/g 91 و حفظ بیش از % 90 ظرفیت پس از 100 چرخه بود. بررسی‌های قابلیت نرخ پذیری نیز بهبود چشمگیر در سینتیک واکنش‌ها و حفظ ظرفیت % 80 پس از افزایش 20 برابری نرخ شارژ را در الکترولیت‌های حاوی 10 درصد وزنی استونیتریل نشان داد. علاوه بر این، اندازه‌گیری‌های امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) حاکی از افزایش 20 برابری ضریب نفوذ یون Zn2+ در مقایسه با الکترولیت آبی بود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| باتری روی-یون؛ الکترولیت هیبریدی؛ ساختار حل‌شوندگی؛ سینتیک واکنش الکتروشیمایی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1 |
||