اثر نانوذرات در بهبود عملکرد باتری سرب- اسید-رشته ی شیمی ( گرای
1-2-3 افزودنی الکترولیت
باتری سرب اسید انرژی ویژهی پایینی دارد. یک روش معقول برای افزایش این پارامتر " افزایش بهرهبرداری از مواد فعال" است. به این منظور تلاش برای جستجوی افزودنیها به سه مادهی فعال باتری (خمیر مثبت، خمیر منفی و الکترولیت)، برای بهبود ضریب بهرهبرداری، انجام میگیرد.
با توجه بهضرورت پایداری، باتری باید کمترین زوال آب را داشته باشد. این هدف زمانی محقق میشود که اورولتاژ تولید هیدروژن و اکسیژن به ترتیب در سطح Pb و PbO2 افزایش یابد. این امر اهمیت بزرگی برای باتریهای با دریچهی تنظیم[1] (VRLA) و پایداری تمامی باتریهای سرب اسید دارد؛ بنابراین، کاهش سرعت تولید هیدروژن در صفحات منفی و یافتن روش مناسب برای اکسید کردن هیدروژن تولیدشده، ضروری است.
اکسیژن این توانایی را دارد که بهسرعت در صفحات منفی مجدداً ترکیب شود. میتوان سرعت تولید هیدروژن در سطح سرب، با افزایش اورپتانسیل واکنش هیدروژن، کاهش داد. این هدف با افزودن افزودنیهای الکترولیت یا NAM محقق میشود [2].
حضور چرخهی اکسیژن برای باتریهای VRLA مفید است. O2 تولیدشده در صفحهی مثبت، در صفحهی منفی احیا میشود. سرعت احیا اکسیژن عموماً به درجهی سولفاته شدن سطح سرب وابسته است. یافته شده است که بهغیراز کریستالهای PbSO4، یونهای SO42- جذبشده به سطح سرب، میتوانند غشایی از PbSO4(فیلم مولکولی) در سطح الکترود Pb ایجاد میکند. این فیلم بهعنوان سدی در برابر انتقال الکترون به مولکولهای اکسیژن در سطح سرب میشود و بنابراین، سرعت احیا را کاهش میدهد. گفته میشود برخی یونهای فلزی (Bi3+, Sn2+) به الکترولیت افزوده میشوند تا به سطح سرب جذبشده و هدایت لایهی سرب سولفات را افزایش دهد. درنتیجه اثر چرخهی اکسیژن را بهبود میبخشد [85-90].
افزودنیها بایستی در طولانیمدت ازنظر شیمیایی، دمایی و الکتروشیمیایی در محلول H2SO4 پایدار باشند و ازنظر اقتصادی مقرونبهصرفه باشند. افزودنیهای الکترولیتی معمول، عبارتند از [90-105]:
[1]Valve-Regulated Lead-Acidمتن کامل در لینک زیر :