Skip to main content
SUPERVISOR
Behzad Rezaei
بهزاد رضائی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mahmood Taki
محمود تکی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

The Effects of Some Ionic Liquids on Electrochemical Process Occuring in Lead-Acid Batteries
Ionic liquids belong to new branch of salts with unique properties that have ever increasing applications in electrochemical systems especially lithium-ion batteries. For the first time, the effect of these compounds on lead acid battery's performance has been considered in this study. The effects of 6 ionic liquid additive in battery's electrolyte was studied on the hydrogen and oxygen evolution overpotential and anodic layer formation on lead-antimony-tin grid alloy of lead acid battery by using cyclic voltammetry (CV) and linear sweep voltammetry (LSV) in aqueous sulfuric acid solution. The grid surface morphology after cyclic redox reaction was studied by using scanning electron microscopy (SEM). The results show that by increasing this additives to the electrolyte, hydrogen and oxygen overpotential were increased and so crystalline structure of O 4 layer changed. Also cyclic voltammogram on carbon-PbO paste electrode shows that with presence of these additives in the electrolyte, oxidation and reduction peak current intensively increased and oxidation and reduction of PbO become more reversible in some ionic liquids.
دراین تحقیق، اثرات حاصل از افزودن 6 مایع یونی به الکترولیت باتری سربی- اسیدی بررسی شده است. تمامی این ترکیبات دارای آنیون هیدروژن سولفات بوده و درمحلول 0/4 مولار اسید سولفوریک پایدار می باشند. با استفاده ازاین ترکیبات، پنج محلول با غلظت های مختلف در محدوده 5/2 تا mg.ml -1 0/20 از هریک از مایعات یونی درمحلول 0/4 مولار اسید سولفوریک تهیه می شود. مطالعات ولتامتری بر روی الکترودهای کار سرب-آنتیموان-قلع با درصدهای مختلف آنتیموان و الکترود خمیر کربن- اکسید سرب در محلول های تهیه شده انجام می شود. تغییر در پتانسیل های احیای هیدروژن و اکسیژن، میزان انحلال آنتیموان، تأثیر در غیرفعال سازی سطح شبکه ها و تغییرات سرعت خوردگی آلیاژ شبکه در اثر حضور مایع یونی در الکترولیت و همچنین تأثیر این ترکیبات بر فرایندهای صورت گرفته در شارژ صفحات باتری، با استفاده از ولتامتری چرخه ای و ولتامتری روبش خطی بررسی شده اند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که مایعات یونی به دلیل برهمکنش هایی که با سطح الکترود و یا یون های حاصل از آن ایجاد می کنند، ساختار لایه خوردگی تشکیل شده برسطح آلیاژ شبکه را تغییر می دهند. بیشتر ترکیبات استفاده شده، فلز شبکه را غیرفعال می کنند و موجب افزایش پتانسیل احیای هیدروژن و اکسیژن (کاهش الکترولیز آب) و کاهش سرعت خوردگی فلز می شوند. همچنین حضور مایع یونی موجب افزایش مواد فعال صفحات باتری می شود اما در بیشتر موارد برگشت پذیری فرایندها را کاهش می دهد. درمیان ترکیبات مطالعه شده، تترابوتیل آمونیوم هیدروژن سولفات مؤثرترین ترکیب در بهبود فرایندهای صورت گرفته در باتری های سربی- اسیدی بوده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی