Analysis of Reaction and Transport Processes in Zinc Air Batteries

این کتاب حاوی ترکیبی جدید از تحقیقات تجربی و مبتنی بر مدل است که فرآیندهای پیچیده درون باتری‌های هوای روی را توضیح می‌دهد. کار ارائه شده به پاسخ به این که کدام ترکیب باتری و کدام ترکیب هوا باید برای حفظ چرخه شارژ/دشارژ پایدار و کارآمد تنظیم شود کمک می کند. به طور مفصل، بررسی‌های الکتروشیمیایی و توموگرافی انتقال اشعه ایکس بر روی باتری‌های هوای روی سلول دکمه‌ای و تنظیمات داخلی اعمال می‌شوند. علاوه بر این، بررسی‌های مبتنی بر مدل از آند باتری و تأثیر رطوبت نسبی، عملکرد فعال، دی‌اکسید کربن و اکسیژن بر عملکرد باتری هوای روی ارائه شده‌اند. تکنیک‌های مورد استفاده در این کار به خوبی یکدیگر را تکمیل می‌کنند و درک بی‌سابقه‌ای از باتری‌های هوای روی به دست می‌دهند. روش‌های اعمال‌شده قابل انطباق هستند و به طور بالقوه می‌توانند برای کسب درک بیشتر از سایر باتری‌های هوای فلزی استفاده شوند.

This book contains a novel combination of experimental and model-based investigations, elucidating the complex processes inside zinc air batteries. The work presented helps to answer which battery composition and which air-composition should be adjusted to maintain stable and efficient charge/discharge cycling. In detail, electrochemical investigations and X-ray transmission tomography are applied on button cell zinc air batteries and in-house set-ups. Moreover, model-based investigations of the battery anode and the impact of relative humidity, active operation, carbon dioxide and oxygen on zinc air battery operation are presented. The techniques used in this work complement each other well and yield an unprecedented understanding of zinc air batteries. The methods applied are adaptable and can potentially be applied to gain further understanding of other metal air batteries.