ساخت و مشخصه یابی کاتد باتری های آب دریا مبتنی بر فیبر کربن پارچه ای

افزایش کاربرد تجهیزات زیرسطحی و ملزومات آنها جهت ماندگاری طولانی تر و عدم امکان کشف و شناسایی سبب توسعه سریع سیستم های تامین انرژی تجهیزات زیر آب شده است. باتری هایی که از منبع بی نهایت اکسیژن محلول در آب دریا به عنوان ماده کاتدی استفاده می کنند(SWB)، به عنوان منبع تغذیه طولانی مدت برای تجهیزات رصدی در اعماق دریا مناسب هستند. در این پژوهش به ساخت الکترود کاتد با عملکرد بالا و بر پایه فیبر کربن برای استفاده در باتری های آب دریا پرداخته شده است. الکترودهای فیبر کربن پارچه ای تجاری با اندازه فیبر میکرومتری با استفاده از روش الکتروشیمیایی اصلاح شدند. فعالیت کاتالیزوری الکترودهای اصلاح شده، به طور قابل توجهی بهبود یافته و دارای پایداری فوق العاده برای واکنش کاهش اکسیژن در باتری های آب دریا می باشند. بدین منظور ابتدا از محلول های الکترولیت شامل اسید سولفوریک و نیترات سدیم به منظور اصلاح سطح با استفاده از روش های الکتروشیمایی مورد استفاده قرار گرفت و رفتار الکتروشیمیایی الکترودهای بدست آمده در واکنش کاهش اکسیژن در محلول آبی ۵/۳ درصد NaCl مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که اعمال گروه های عاملی N و O به طور همزمان خواص آب دوستی و فعالیت کاتالیزوری الکترود را بهبود می بخشد. علاوه بر این، با استفاده از روش ترسیب الکتروشیمیایی، اکسیدهای فلزی کبالت، آهن، مس و تلفیق آنها روی سطح فیبر کربن نشانده شدند و اثر الکتروکاتالیزوری هریک از الکترودهای تهیه شده مورد بررسی قرار گرفتند

کلیدواژه ها:

باتری آب دریا ، کاتد اکسیژن محلول ، فیبر کربن پارچه ای ، اصلاح الکتروشیمیایی