نیکل فوم

نیکل فوم یا فوم نیکل یک بستر فلزی از جنس نیکل و با تخلخل زیاد است و یکی از مشخصه های بارز آن هدایت الکتریکی بالا و مساحت سطحی مناسب آن می باشد.

فوم نیکل شرکت ردوکس کالا دارای هدایت الکتریکی بسیار بالا (مقاومت الکتریکی زیر 1 اهم)، خلوص بالای 99 درصدی نیکل، مساحت سطحی خیلی مناسب است. علاوه بر این دارای انعطاف پذیری و استحکام فیزیکی فوق العاده می باشد.

کاربردهای نیکل فوم

• ساخت الکترود ابرخازن، باتری
• ساخت الکترود الکتروکاتالیست شامل OER، HER، ORR و …
• در پیل های سوختی
• سیستم های فیلتراسیون
• عایق های حرارتی و صوتی
• جذب آلاینده های محیطی

ساخت الکترود ابرخازن و باتری

یکی از کاربردهای گسترده نیکل فوم در صنعت ذخیره سازی انرژی الکتروشیمیایی همچون باتری ها و ابرخازن ها می باشد. به عنوان مثال در باتری های نیکل-هیدرید فلزی از این فوم به عنوان بستر استفاده می شود. باتری های نیکل-هیدرید، باتری های قابل شارژی هستند که کاربردهای گسترده ای در رایانه های قابل حمل، تلفن های همراه، اسکوترهای باتری دار، دوچرخه ها و وسایل نقلیه الکتریکی ترکیبی دارند.

از شاخصه های مهم بسترهای مورد استفاده در باتری ها و ابرخازن ها دارا بودن هدایت الکتریکی خیلی بالا، مساحت سطحی مناسب و انعطاف پذیری مطلوب می باشد که نیکل فوم ردوکس کالا تمامی این شرایط را دارا می باشد.

فوم نیکل به اشکال مختلف می تواند در باتری ها و ابرخازن ها مورد استفاده قرار گیرد:

• به دلیل هدایت بالا مستقیما می تواند ماده االکترودی روی فوم الکتروسنتر یا الکتروپلیت شود.
• ماده الکترودی به همراه بایندرهایی همچون PTFE و PVDF و همچنین ماده افزایش دهنده هدایت همچون کربن بلک یا استیلن بلک و حلال مناسب روی فوم نیکل خمیرمالی شود.
• مستقیما داخل محفظه سنتز ماده الکترودی همچون اتوکلاو قرار گیرد و ماده روی نیکل فوم سنتز گردد.
• ماده الکترودی در حلال مناسب دیسپرس گردد و روی بستر اسپری گردد یا dip coating گردد.
• در باتری های فلز-هوا برای ساخت کاتد می توان از ترکیب کاتالیست و کربن اکتیو و PTFE خمیری تهیه کرد و روی فوم خمیرمالی کرد.

ساخت الکترودهای الکتروکاتالیست

امروزه در بین محققان علمی دنیا مباحث مربوط به ساخت الکتروکاتالیست های مناسب جهت شکافت آب (Water Splitting) و احیای دی اکسید کربن و آمونیاک و … مورد توجه بسیاری قرار گرفته است.

ساخت الکترود برای برای الکتروکاتالیست ها تقریبا با ابرخازن و باتری شباهت دارد و بستر مورد استفاده باید هدایت الکتریکی بالا و مساحت سطحی مناسبی داشته باشد. در بین بسترهای رسانا نیکل فوم به دلیل هدایت بالا و تخلخل زیاد به طور گسترده استفاده می گردد. علاوه بر این فوم نیکل ردوکس کالا به جهت خلوص بالای نیکل دارای خصوصیت الکتروکاتالیستی برای واکنش های OER، HER، ORR و … می باشد که همین موضوع به ارتقای خصوصیت کاتالیستی ماده الکترودی کمک شایانی می کند.

یک نکته مهمی که در خصوص انتخاب بسترهای فلزی مناسب وجود دارد و حتما باید مورد توجه قرار گیرد، پایداری بستر در الکترولیت می باشد. به عنوان مثال Nickel Foam در محیط اسیدی خورده می شود و پیشنهاد ما استفاده از توری استیل، پارچه کربنی و یا فوم استیل است.

شرکت ردوکس کالا مشتکل از دانش آموختگان دانشگاه های معتبر در حوزه الکتروشیمی می باشد و این آمادگی را دارد مشاوره رایگان در زمینه نحوه ساخت الکترود و انتخاب بستر مناسب را در خدمت دانشجویان عزیز قرار دهد.