محققان ايراني با کمک فناوري نانو طول عمر وظرفيت باتري را افزايش دادند

[mim-shimi 25,686]

پژوهشگران دانشگاه پيام نور مرکز ابهر، طي پژوهشي موفق‌شدند نانواکسيد سرب، با ساختاري مناسب براي ساخت باتري‌هاي سرب-اسيد با طول عمر و ظرفيت بالا تهيه‌ کنند.

 

 

 

 

به گزارش ايرنا و به نقل از پايگاه اينترنتي ستاد ويژه توسعه نانو، دکتر "حسن کرمي"، عضو هيات علمي دانشگاه پيام نور مرکز ابهر، گفت: "در اين پژوهش روشي عملي و آساني ارائه ‌شده ‌است که نانواکسيد سرب را با ساختاري مناسب براي افزايش ظرفيت ذخيرهي انرژي و افزايش طول عمر آن در باتري‌هاي سرب-اسيد، توليد مي‌کند."

وي افزود: "باتري‌هاي سرب - اسيد به ‌عنوان قديمي‌ترين وسيله ذخيره و توليد انرژي الکتريکي هستند که سابقه توليد صنعتي آنها به بيش از يک قرن مي‌رسد و بخشي وسيعي از تحقيقات در زمينه‌ ذخيره ‌‌سازي انرژي را به خود اختصاص داده‌اند. يکي از اين زمينه‌هاي تحقيقاتي، اصلاح مواد فعال به ‌منظور دسترسي به ظرفيت و طول عمر زياد است ".

کرمي گفت: "در اين روش، نانوساختارهاي اکسيد سرب، از طريق واکنش محلول نيترات سرب با کربنات سديم در حضور امواج اولتراسونيک سنتز مي‌شود.

بدين‌ صورت که در ابتدا نيترات سرب با کربنات سديم واکنش‌ مي‌دهد و نانوساختارهاي کربنات سرب رسوب ‌مي‌کنند. سپس بر اثر حرارت، کربنات سرب تجزيه مي‌شود و به نانو اکسيد سرب تبديل مي‌گردد."

به گفته‌کرمي، "با بهينه‌سازي عوامل مؤثر در توليد نانواکسيد سرب در دستگاه اولتراسونيک، نانوساختاري يکدست و بسيار متخلخل به شکل خزه‌هاي يکنواخت توليد مي‌شود. نانواکسيد سرب سنتز شده، براي تهيه الکترودهاي مثبت و منفي باتري سرب - اسيد استفاده ‌مي‌گردد.

نتايج حاصل از بررسي باتري‌هاي ساخته ‌شده با اين روش نشان ‌داد که اکسيد سرب سنتز شده نسبت به اکسيد سرب معمولي، از ظرفيت و طول عمر بسيار بالاتري برخوردار است؛ به‌ گونه‌اي که ظرفيت عملي بدست‌ آمده براي نانوساختارهاي سنتز‌شده، با ظرفيت تئوري آنها برابري مي‌کند.

شايان ذکر است که درصورت استفاده از دستگاه‌هاي اولتراسونيک با توان بالا (که بتوانند در سيستم‌هاي توليد پيوسته استفاده‌شود)، امکان تجاري‌سازي اين روش در کوتاه‌مدت فراهم‌مي‌گردد.

اين روش در صنايع توليد باتري‌هاي سرب-اسيد و رنگ‌سازي کاربرد گسترده‌اي دارد و منجر به توليد باتري‌هايي با ظرفيت ذخيره‌ي انرژي بالا و طول عمر بسيار زياد مي‌گردد.

اين پژوهش در مجله Materials Research Bulletin (جلد 43؛ صفحات 3065-3054؛ سال 2008) منتشر شده است.