ثمین طوفان - کارشناس ارشد مهندسی مواد – سرامیک، دانشگاه صنعتی شریف
علی نعمتی - دانشیار گروه سرامیک دانشگاه صنعتی شریف

در دو دهه اخیر باتری های لیتیم-هوا به علت چگالی انرژی بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. الکترولیت های حالت جامد با هدایت یونی بالا یکی از مهم ترین چالش ها در ساخت این نوع باتری ها به حساب می آیند. لیتیم آلومینیوم تیتانیوم فسفات (LATP) نوعی الکترولیت ناسیکونی است که به علت هدایت یونی بالا در باتری های لیتیم-هوا کاربرد یافته است. هدف از پژوهش حاضر ساخت غشاء هادی یون لیتیم LATP بوده است. به این ترتیب ابتدا پودر LATP به روش شیمیایی سنتز شده و دمای تبلور مناسب با بررسی الگوی پراش نمونه ها انتخاب گردید. پس از آن جهت ساخت غشاء نمونه ها در دو فشار پرس و دو زمان زینتر متفاوت و در دمای زینتز ℃۸۵۰ تهیه شدند و اثر این عوامل بر هدایت یونی و دانسیته این نمونه ها بررسی گردید. بررسی ها نشان دادند که پودر LATP بدون فازهای ناخالصی با روش گفته شده با موفقیت سنتز شد و بهترین کریستالینیتی با آنیل کردن پودر در دمای ℃۸۰۰ به دست آمد. همچنین بیشترین هدایت یونی به دست آمده مربوط به نمونه پرس شده با فشار Mpa۵۰ و زمان زینتر ۳ ساعت و برابر با S.cm-۱ ۱۰-۴×۰۷/۱ است. بیشترین دانسیته به دست آمده نیز مربوط به نمونه پرس شده با فشار Mpa۵۰ و زمان زینتر ۱۲ ساعت است.

هدایت یونی, ناسیکون, الکترولیت حالت جامد