diplomsko delo
Maja Koretič Urbanč (Avtor), Robert Dominko (Mentor)

Povzetek

Z razvojem elektromobilnosti je potreba po okolju prijaznih akumulatorjih, ki omogočajo ponovljivo shrambo velike količine naboja v dostopnih materialih, vse večja. Zato smo v diplomskem delu študirali halkogenide prehodnih kovin, ki zaradi 2D strukture predstavljajo potencialni elektrodni material, za uporabo v akumulatorskih sistemih na osnovi alkalijskih in večvalentnih kovin. Pripravili smo litij-kovinske celice s katodo iz halkogenida prehodne kovine z dodatkom saj, ter veziva v razmerju 60:30:10, ter jih izpostavili kronopotenciomatričnim meritvam. Kot elektrolit smo uporabili LiTFSI raztopljen v mešanici topil dimetoksietan: 1,3-dioksolan=1:1 (vol%). Rezultati niso bili najboljši. Največja pomanjkljivost je bila izrazit upad specifične kapacitete skozi delovanje sistema, zaradi topnih produktov, ki nastanejo med redukcijo halkogenidov. Prav tako so bile kapacitete nižje od pričakovanj. Največji potencial imajo titanovi in cirkonijevi halkogenidi, saj so dosegli najvišje kapacitete, vanadijevi halkogenidi pa so kapaciteto najbolje ohranjali. Zaradi slabih rezultatov smo analizirali še nekaj organskih elektrodnih materialov sintetiziranih iz različnih kombinacij melamina, tetrahidroksi-1,4-kinona, trikinoila, 2,3,5,6-tetraaminocikloheksa-2,5-dien-1,4-diona in 1,2,4,5-benzentetraamin-tetrahidroklorida. Ugotovili smo, da imajo najboljšo in stabilno kapaciteto tisti, ki imajo v končni strukturi kinonsko funkcionalno skupino.

Ključne besede

litij-kovinski akumulator;halkogenidi prehodnih kovin;organske elektrode;kronopotenciomatrična meritev;specifična kapaciteta;diplomska dela;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
Organizacija: UL FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik: [M. Koretič Urbanč]
UDK: 621.355(043.2)
COBISS: 202689539 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 88
Št. prenosov: 18
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: Analysis of the electrochemical activity of transition metal chalcogenides in lithium batteries
Sekundarni povzetek: With the development of electromobility, the need for environmentally friendly batteries that enable the repeatable storage of large amounts of charge in accessible materials is increasing. Therefore, in this thesis we investigated transition metal chalcogenides, which are a potential electrode material for use in alkaline and multivalent metal-based battery systems due to their 2D structure. Lithium metal cells with a transition metal chalcogenide cathode were prepared by adding carbon black and a 60:30:10 binder ratio and subjected to chronopotentiometric measurement. The electrolyte used was LiTFSI dissolved in a solvent mixture of dimethoxyethane: 1,3-dioxolane=1:1 (vol%). The results were not particularly successful. The main drawback is the significant decrease in specific capacity during the lifetime of the system, which is due to the soluble products formed during the reduction of the chalcogenides. The capacities were also lower than expected. Titanium and zirconium chalcogenides have the greatest potential, as they achieved the highest capacities, while vanadium chalcogenides were best able to maintain the capacity. Due to the poor results, we analysed other organic electrode materials synthesised from different combinations of melamine, tetrahydroxy-1,4-quinone, trikinoyl, 2,3,5,6-tetraaminocyclohex-2,5-diene-1,4-dione and 1,2,4,5-benzentetraamine tetrahydrochloride. We found that those with a quinone functional group in the end structure have the best and most stable capacity.
Sekundarne ključne besede: lithium metal battery;transition metal chalcogenides;chronopotentiometric measurement;specific capacity;Elektrokemija;Litijeve baterije;Univerzitetna in visokošolska dela;
Vrsta dela (COBISS): Diplomsko delo/naloga
Študijski program: 1000373
Konec prepovedi (OpenAIRE): 1970-01-01
Komentar na gradivo: Univ. v Ljubljani, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo, UNI Kemija
Strani: 1 spletni vir (1 datoteka PDF (41 str.))
ID: 24505605