| شناسایی بهترین حلال های الکترولیت کربناتی برای استفاده در باتری های یون کلسیم با استفاده از روش های محاسباتی |
| کد مقاله : 1155-17THECSI |
| نویسندگان |
|
حمیدرضا قناعتیان *1، مهدی شکوریان فرد2 1استادیار، گروه فیزیک، دانشگاه جهرم، جهرم، ایران 2گروه مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران، صندوق پستی: 765/55157. |
| چکیده مقاله |
| باتری‌های لیتیوم یون قابل شارژ (LIBs) به دلیل چگالی انرژی زیاد، قابلیت شارژ مجدد، عمر چرخه طولانی، بعنوان پرکاربردترین منابع تجاری ذخیره کننده انرژی در تلفن‌ها و رایانه های قابل حمل و سایر وسایل الکترونیکی قابل حمل استفاده می شوند. با این حال، نگرانی‌های مربوط به در دسترس بودن، هزینه و ایمنی فلز لیتیوم، جستجو برای جایگزین‌های قابل رقابت با آن را صد چندان کرده است. اخیراً، باتری‌های قابل شارژ مبتنی بر یون‌های چند ظرفیتی مانند Ca2+، Mg2+ وAl3+ به دلیل چگالی انرژی بالاتر بعنوان جایگزین های مطلوب توجه محققان را به خود جلب کرده‌اند. در این مطالعه هدف پیش‌بینی بهترین ساختار شیمیایی الکترولیت‌های کربناته با استفاده از محاسبات دینامیک مولکولی و ساختار الکترونیکی است. همچنین به کمک محاسبات مذکور انحلال پذیری تترا فلوئوروبورات کلسیم در کربنات خالص و مخلوط کربناتها بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که اتیل متیل کربنات و مخلوط کربنات اتیلن با دی اتیل کربنات بیشترین انرژی آزاد انحلال پذیری را برای یون کلسیم نشان می‌دهد. لذا، از این نتایج می توان در طراحی منطقی تر مواد باتری های نسل بعدی، افزودنی ها وحلالهای الکترولیت کمک گرفت. |
| کلیدواژه ها |
| باتری های یون کلسیم، دینامیک مولکولی، نظریه تابعی چگالی، تترا فلوئوروبورات کلسیم |
| وضعیت: چکیده برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است |