ساخت شیشه- سرامیک هادی یون لیتیوم با هدایت یونی بالا برای ساخت باتریهای لیتیوم- اکسیژن و یون- لیتیوم تمام جامد
- سال انتشار: 1396
- محل انتشار: فصلنامه مواد پیشرفته در مهندسی، دوره: 36، شماره: 1
- کد COI اختصاصی: JR_JAME-36-1_004
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 543
نویسندگان
۱- Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Arak University, Arak, Iran
۱- Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Arak University, Arak, Iran
۲- Department of Materials Engineering, Faculty of Engineering, Malayer University, Malayer, Iran
۳- Institute of Research in Chemical and Petroleum Engineering (IRGCP), Paris Cedex, France۴- Department of Mines, Metallurgy and Materials Engineering, Faculty of Science and Engineering, Laval University, Quebec (QC), G۱V ۰A۶, Canada۵- Department of Che
چکیده
در این تحقیق غشای شیشه- سرامیک جدید با ساختار نوع ناسیکون و فرمول کلی (Li1+x+yAlxCryGe2-x-y(PO4)3, x+y=0/5) با روش انجماد سریع شیشه مذاب و تبدیل به شیشه- سرامیک از طریق عملیات حرارتی، سنتز و اثر اضافه نمودن غلظتهای متفاوتی از عناصر آلومینیوم و کروم به ساختار LiGe2(PO4)3 جهت بهبود هدایت یونی مورد بررسی قرار گرفت. جایگزینی جزئی یونهای Ge4+ موجود در ساختار ناسیکون با یونهای Al3+ و Cr3+ منجربه القای مقادیر بیشتری از یونهای لیتیم در حفرههای خالی A2 جهت موازنه بار و همچنین تغییر در پارامترهای شبکه کریستال شد. این دو عامل باعث افزایش هدایت یونی شیشه- سرامیک شد. مشخصهیابی و بررسی ساختارهای آمورف و کریستاله در این تحقیق با آزمونهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، طیفسنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، گرماسنجی پویشی تفاضلی (DSC) و طیف سنجی امپدانس مختلط (CIS) انجام گرفت. بیشترین هدایت یونی برابر با8/82Í10-3 زیمنس بر سانتیمتر برای نمونه با x=0/4 و y=0/1، (Li1.5Al0.4Cr0.1Ge1.5(PO4)3) که در دمای 850 درجه سانتیگراد برای مدت 8 ساعت کریستاله گردید، حاصل شد. این نمونه همچنین کمترین انرژی اکتیواسیون معادل با 267/0 الکترون ولت را از خود نشان داد.کلیدواژه ها
Solid electrolyte, NASICON-type glass-ceramic, Lithium ion conductor, Lithium-air battery, All-solid-state battery, الکترولیت جامد, شیشه- سرامیک نوع ناسیکون, غشای هادی یون لیتیوم, باتری لیتیوم- اکسیژن, باتری یون- لیتیوم تمام جامد.اطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.