Badanie nietoksycznych nanokompozytowych materiałów katodowych opartych na C/LiFePO4.

master
dc.abstract.enThe evolution development of portable electronic devices and electric vehicles ev is determined by development of better working, more reliable and cheaper accumulators that store electric energy. LiFePO4 is a new generation cathode material which is trying to be up to this challenge.This material is ecological and cheap. It is characterised by very good degree of reversibility in charging/ discharging cycles. The strong covalent bond P-O ensure that the structure of olivine is chemically and thermally stable. The most outstanding limitation of LiFePO4 is its low electric conductivity (~10-9 S/cm) and complicated synthesis of the material. The problem of low electric conductivity can be solved by reducing the grain size of cathode material and application of carbon conductive layers (CCL).This work was related to low-temperature preparation nanosynthesis LiFePO4, methods and formation of CCL/LiFePO4 composite of different carbon content. The cathode material was obtained using precipitation method in water medium. The composites were obtained using PNVF polymer as the source of carbon. The LiFePO4 cathode material and CCL/LiFePO4 composites were investigated using thermal analysis methods (TGA/DTG/SDTA), X-ray diffraction (XRD), electric conductivity (EC) and high-resolution transmission electron microscopy (TEM). For selected CCL/LiFePO4 composites electrochemical tests in Li/Li+/LiFePO4 cell were performed. It was fund them the reversible capacity the of the composites were in the range of ~150 mAh/g (90% of theoretical capacity for LiFePO4.pl
dc.abstract.otherRozwój technologii przenośnych urządzeń elektronicznych oraz pojazdów elektrycznych determinowany jest przez tworzenie, sprawniejszych, bardziej niezawodnych i tańszych akumulatorów magazynujących energię elektryczną. Materiałem katodowym nowej generacji próbującym sprostać temu wyzwaniu jest LiFePO4.Materiał ten jest ekologiczny oraz charakteryzuje go niska cena. Wykazuje bardzo dobrą odwracalność w cyklach ładowania/rozładowania, zaś mocne wiązania kowalencyjne P-O zapewniają strukturze oliwinu wysoką stabilność chemiczną i termiczną. Największym ograniczeniem LiFePO4 jest bardzo niskie przewodnictwo elektryczne (10-9 S/cm), oraz skomplikowana synteza materiału. Problem niskiego przewodnictwa elektrycznego można rozwiązać poprzez zmniejszenie wielkości ziaren materiału katodowego i zastosowanie przewodzących warstw węglowych (CCL - conductive carbon layer).Praca koncentrowała się na opracowaniu niskotemperaturowej syntezy, metody nanometrycznego LiFePO4, a także na utworzeniu kompozytów CCL/LiFePO4 o różnej zawartości węgla. Materiał katodowy został otrzymany metodą strąceniową w środowisku wodnym. Kompozyty zostały utworzone z wykorzystaniem polimeru PNVF jako źródła węgla. Materiał katodowy LiFePO4 oraz kompozyty CCL/LiFePO4 zostały zbadane za pomocą analizy termicznej (TGA/DTG/SDTA), dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), przewodnictwa elektrycznego (EC), transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM). Przeprowadzono również testy elektrochemiczne w ogniwach (ładowanie/rozładowanie) z wykorzystaniem otrzymanych materiałów kompozytowych. Przeprowadzone badania elektrochemiczne wykazały bardzo dobre parametry użytkowe otrzymanych kompozytów katodowych CCL/LiFePO4.pl
dc.affiliationWydział Chemiipl
dc.contributor.advisorMolenda, Marcin - 130716 pl
dc.contributor.authorKowal, Łukaszpl
dc.contributor.departmentbycodeUJK/WC3pl
dc.contributor.reviewerBortel, Edgarpl
dc.contributor.reviewerMolenda, Marcin - 130716 pl
dc.date.accessioned2020-07-14T21:40:45Z
dc.date.available2020-07-14T21:40:45Z
dc.date.submitted2011-06-30pl
dc.fieldofstudychemia środowiskapl
dc.identifier.apddiploma-57271-120183pl
dc.identifier.projectAPD / Opl
dc.identifier.urihttps://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/171664
dc.subject.enLi-Ion batteries, LiFePO4, composite electrodes, carbon coatingpl
dc.subject.otherAkumulatory litowe, LiFePO4, kompozyty elektrodowe, warstwy węglowepl
dc.titleBadanie nietoksycznych nanokompozytowych materiałów katodowych opartych na C/LiFePO4.pl
dc.title.alternativeThe nontoxic nanocomposite cathode materials based on LiFePO4pl
dc.typemasterpl
dspace.entity.typePublication
dc.abstract.enpl
The evolution development of portable electronic devices and electric vehicles ev is determined by development of better working, more reliable and cheaper accumulators that store electric energy. LiFePO4 is a new generation cathode material which is trying to be up to this challenge.This material is ecological and cheap. It is characterised by very good degree of reversibility in charging/ discharging cycles. The strong covalent bond P-O ensure that the structure of olivine is chemically and thermally stable. The most outstanding limitation of LiFePO4 is its low electric conductivity (~10-9 S/cm) and complicated synthesis of the material. The problem of low electric conductivity can be solved by reducing the grain size of cathode material and application of carbon conductive layers (CCL).This work was related to low-temperature preparation nanosynthesis LiFePO4, methods and formation of CCL/LiFePO4 composite of different carbon content. The cathode material was obtained using precipitation method in water medium. The composites were obtained using PNVF polymer as the source of carbon. The LiFePO4 cathode material and CCL/LiFePO4 composites were investigated using thermal analysis methods (TGA/DTG/SDTA), X-ray diffraction (XRD), electric conductivity (EC) and high-resolution transmission electron microscopy (TEM). For selected CCL/LiFePO4 composites electrochemical tests in Li/Li+/LiFePO4 cell were performed. It was fund them the reversible capacity the of the composites were in the range of ~150 mAh/g (90% of theoretical capacity for LiFePO4.
dc.abstract.otherpl
Rozwój technologii przenośnych urządzeń elektronicznych oraz pojazdów elektrycznych determinowany jest przez tworzenie, sprawniejszych, bardziej niezawodnych i tańszych akumulatorów magazynujących energię elektryczną. Materiałem katodowym nowej generacji próbującym sprostać temu wyzwaniu jest LiFePO4.Materiał ten jest ekologiczny oraz charakteryzuje go niska cena. Wykazuje bardzo dobrą odwracalność w cyklach ładowania/rozładowania, zaś mocne wiązania kowalencyjne P-O zapewniają strukturze oliwinu wysoką stabilność chemiczną i termiczną. Największym ograniczeniem LiFePO4 jest bardzo niskie przewodnictwo elektryczne (10-9 S/cm), oraz skomplikowana synteza materiału. Problem niskiego przewodnictwa elektrycznego można rozwiązać poprzez zmniejszenie wielkości ziaren materiału katodowego i zastosowanie przewodzących warstw węglowych (CCL - conductive carbon layer).Praca koncentrowała się na opracowaniu niskotemperaturowej syntezy, metody nanometrycznego LiFePO4, a także na utworzeniu kompozytów CCL/LiFePO4 o różnej zawartości węgla. Materiał katodowy został otrzymany metodą strąceniową w środowisku wodnym. Kompozyty zostały utworzone z wykorzystaniem polimeru PNVF jako źródła węgla. Materiał katodowy LiFePO4 oraz kompozyty CCL/LiFePO4 zostały zbadane za pomocą analizy termicznej (TGA/DTG/SDTA), dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), przewodnictwa elektrycznego (EC), transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM). Przeprowadzono również testy elektrochemiczne w ogniwach (ładowanie/rozładowanie) z wykorzystaniem otrzymanych materiałów kompozytowych. Przeprowadzone badania elektrochemiczne wykazały bardzo dobre parametry użytkowe otrzymanych kompozytów katodowych CCL/LiFePO4.
dc.affiliationpl
Wydział Chemii
dc.contributor.advisorpl
Molenda, Marcin - 130716
dc.contributor.authorpl
Kowal, Łukasz
dc.contributor.departmentbycodepl
UJK/WC3
dc.contributor.reviewerpl
Bortel, Edgar
dc.contributor.reviewerpl
Molenda, Marcin - 130716
dc.date.accessioned
2020-07-14T21:40:45Z
dc.date.available
2020-07-14T21:40:45Z
dc.date.submittedpl
2011-06-30
dc.fieldofstudypl
chemia środowiska
dc.identifier.apdpl
diploma-57271-120183
dc.identifier.projectpl
APD / O
dc.identifier.uri
https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/171664
dc.subject.enpl
Li-Ion batteries, LiFePO4, composite electrodes, carbon coating
dc.subject.otherpl
Akumulatory litowe, LiFePO4, kompozyty elektrodowe, warstwy węglowe
dc.titlepl
Badanie nietoksycznych nanokompozytowych materiałów katodowych opartych na C/LiFePO4.
dc.title.alternativepl
The nontoxic nanocomposite cathode materials based on LiFePO4
dc.typepl
master
dspace.entity.type
Publication
Affiliations

* The migration of download and view statistics prior to the date of April 8, 2024 is in progress.

Views
12
Views per month
Views per city
Dublin
3
Opole
2
Wroclaw
2
Dąbrowa Górnicza
1
Lublin
1
Szczecin
1

No access

No Thumbnail Available