عنوان پایان‌نامه
تاثیر پوشش های اکسیدی بر عملکرد کاتد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1330;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78955;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1330;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78955
- تاریخ دفاع
- ۰۵ بهمن ۱۳۹۵
- دانشجو
- محمود لطفی
- استاد راهنما
- رضا سلطانی
- چکیده
- مواد توسعه یافته برای ذخیره سازی انرژی یک نیاز ضروری و کارآمد از منابع تجدیدپذیر بجای مصرف سوخت های فسیلی است. باتری یون لیتیوم (LIB) یک پیشنهادی امیدوار کننده برای کاهش آلودگی محیط زیست، و منبعی برای تامین انرژی تلفن همراه و خودروهای هیبریدی خواهد بود. با وجود توسعه سریع مواد کاتدی باتری یون لیتیوم (LIB) مشکلاتی همانند عمر چرخه، کاهش ظرفیت و از بین رفتن مواد کاتدی در مجاورت الکترولیت وجود دارد. یکی از روش های رفع این نقایص، اصلاح سطح و پوشش دهی مواد کاتدی با استفاده از مواد غیرارگونانیکی مانند Al2O3 است. در این پژوهش مواد کاتدی LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 با پوشش نازک Al2O3 به منظور بهبود خواص الکتروشیمیایی به روش سل ژل تهیه شد. نتایج پراش پرتو Xآزمایش ها نشان می دهد که کاتد اولیه و پوشش داده شده دارای ساختار یکسانی بوده و پوشش تاثیری بر ساختار کاتد NCM نداشته است. با این حال، Al2O3 بدلیل عایق بودن باعث می شود ظرفیت کمی کاهش یابد اما در ادامه باعث پایداری و در نتیجه افزایش عمر در محدوده ولتاژی می شود. همچنین طیف سنجی امپدانس (EIS) برای کاتد بدون پوشش و پوشش داده شده انجام و مورد بررسی قرار گرفت.
- Abstract
- The developed materials for energy storage are an essential and practical need from renewable sources instead of using fossil fuels. Lithium-Ion batteries (LIB) are promising materials and sourced for reducing environmental pollution and energy supplying for cell phones and hybrid automobiles. Although, there is a fast development in cathodic material for Lithium-Ion batteries but these materials are suffered from deficiencies like cyclic life, low capacity and cathodic materials deterioration in electrolyte. Surface modification methods like coating cathodes with inorganic materials like Al2O3 is a way to improve Lithium-Ion batteries features. In this study, LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 cathodic material was coated with an Al2O3 thin layer via sol-gel technique to enhance electrochemical properties of the cathode. The results showed that the microstructure of primary cathode was intact and adding this ceramic coating caused stability and increase in cyclic life of battery in applied voltage range. At the same time, Al2O3 because of its insulation feature, slightly reduced the capacity of cathode. Keywords: Development of renewable sources, Lithium-Ion battery (LIB), NCM cathode, Al2O3 coat.
