|
Title
|
كاربرد شبكه هاي آلي كووالانسي دو بعدي در باتري هاي يوني
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
Covalent organic frameworks, Li ion batteries, Na ion batteries, Cathode
|
|
Abstract
|
كاهش پيوسته ي منابع ليتيوم، توجه زيادي را به سمت توسعه باتري هاي قابل شارژ غيرليتيومي كه در آنها از مواد الكترودي ارزان كه داراي سرعت بالاي بارگيري/ باردهي يوني و ظرفيت ذخيره سازي مناسب هستند، جلب كرده است. در اين راستا، در اين مطالعه و با محاسبات نظريه تابعي چگالي(DFT)، خواص ساختاري، الكترونيكي و الكتروشيميايي تك لايه 2D-C6N7 را جهت استفاده به عنوان الكترود در باتري هاي بر پايه ي سديم و منيزيم مورد مطالعه قرار داديم. به منظور مقايسه، فرايند بارگيري ليتيوم بر روي اين ماده ي دو بعدي نيز بررسي كرديم. از آنجايي كه مكانسيم كار باتري هاي يوني بر پايه ي فرايند بارگيري و باردهي يون هاي فلزي است، چينش هاي جذبي مختلفي براي برخي استوكيومتري هاي فرايند بارگيري هر يون بررسي كرديم. طبق محاسبات انجام شده، سيستم هاي كه در آن ها حداكثر شش اتم ليتيوم، هفت اتم سديم، و هفت منيزيوم به ازاي دو واحد C6N7 جذب شده اند، داراي جذب خودبخودي بوده اند. اين استوكيومتري ها به ترتيب معادل ظرفيت هاي ذخيره سازي 473، 552، و 1102 ميلي آمپر ساعت بر گرم براي يون هاي اشاره شده هستند. مقادير متوسط پتانسيل مدار باز محاسبه شده براي فرايند بارگيري يون هاي ليتيوم، سديم، و منيزيم به ترتيب 828/1، 149/1، و 03/1 ولت هستند. ظرفيت ذخيره سازي قابل توجه و متوسط پتانسيل مدار باز بالاتر يك ولت براي بارگيري يون هاي اشاره شده نشان مي دهد كه تك لايه C6N7 مي تواند جهت استفاده به عنوان كاتد در باتري هاي يوني قايل شارژ مورد استفاده قرار گيرد.
|
|
Researchers
|
maryam razi (Student) , Fazel Shojaei (Primary advisor) , Leila Maftoon-Azad (Advisor)
|