Elektrodové materiály pro akumulátory lithium-síra
Loading...
Date
Authors
Jaššo, Kamil
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Táto dizertačná práca je zameraná na výskum elektródových materiálov pre lithium-sírové (Li-S) akumulátory, s dôrazom na optimalizáciu procesu prípravy kladných elektród prostredníctvom úprav jednotlivých technických krokov výrobného procesu a výberu vhodného spojiva. Teoretická časť práce sa venuje terminológii a problematike batérií s dôrazom na batérie Li-S, ich princíp fungovania, nedostatky, kritické parametre pre komercializáciu a existujúci výskum v tejto oblasti. Praktická časť práce sa zaoberá vplyvom lisovacieho tlaku použitého pri výrobe kladných elektród na elektrochemické vlastnosti výsledných Li-S článkov. V ďalšej časti práce je skúmaný vplyv použitého spojiva na výsledné elektrochemické vlastnosti. V nasledujúcich častiach je analyzovaný vplyv hrúbky vrstvy elektródového materiálu a pomer jeho jednotlivých zložiek (C/S) na výsledné elektrochemické vlastnosti Li-S článku. Na základe nameraných výsledkov boli identifikované optimálne podmienky pre prípravu kladných elektród Li-S článkov vzhľadom k jednotlivým technickým krokom výrobného procesu.
This thesis is focused on the research of electrode materials for lithium-sulphur (Li-S) batteries, with an emphasis on the optimization of the process of preparation of positive electrodes through the modification of the individual technical steps of the manufacturing process and the selection of a suitable binder. The theoretical part of the thesis is devoted to terminology and battery issues with emphasis on Li-S batteries, their working principle, shortcomings, critical parameters for commercialization and existing research in this field. The practical part of the thesis deals with the influence of the compression pressure used in the production of positive electrodes on the electrochemical properties of the resulting Li-S cells. In the next part of the thesis, the influence of the binder used on the resulting electrochemical properties is investigated. In the following sections, the influence of the thickness of the electrode material layer and the ratio of its individual components (C/S) on the resulting electrochemical properties of the Li-S cell is analyzed. On the basis of the measured results, the optimum conditions for the preparation of the positive electrodes of the Li-S cells have been identified with respect to the individual technical steps of the manufacturing process.
This thesis is focused on the research of electrode materials for lithium-sulphur (Li-S) batteries, with an emphasis on the optimization of the process of preparation of positive electrodes through the modification of the individual technical steps of the manufacturing process and the selection of a suitable binder. The theoretical part of the thesis is devoted to terminology and battery issues with emphasis on Li-S batteries, their working principle, shortcomings, critical parameters for commercialization and existing research in this field. The practical part of the thesis deals with the influence of the compression pressure used in the production of positive electrodes on the electrochemical properties of the resulting Li-S cells. In the next part of the thesis, the influence of the binder used on the resulting electrochemical properties is investigated. In the following sections, the influence of the thickness of the electrode material layer and the ratio of its individual components (C/S) on the resulting electrochemical properties of the Li-S cell is analyzed. On the basis of the measured results, the optimum conditions for the preparation of the positive electrodes of the Li-S cells have been identified with respect to the individual technical steps of the manufacturing process.
Description
Keywords
Baterie, Litium, Síra, Li-S, Lisovací tlak, Pojivo, Polyvinylidén fluorid, PVDF, Karboxymetylcelulóza, Celulózová guma, CMC, Karagénan, Xantanová guma, Tloušťka vrstvy, Výška vrstvy, Pomer C/S, Battery, Lithium, Sulfur, Li-S, Compression Pressure, Binder, Polyvinylidene Fluoride, PVDF, Carboxymethyl Cellulose, Cellulose Rubber, CMC, Carrageenan, Xanthan Gum, Layer Thickness, Layer Height, C/S Ratio
Citation
JAŠŠO, K. Elektrodové materiály pro akumulátory lithium-síra [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Jarmila Dědková, CSc. (předseda)
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Tomáš Syrový, Ph.D. - oponent (člen)
prof. RNDr. Libuše Trnková, CSc. (člen)
doc. Dr. Ing. Martin Havlík Míka (člen)
doc. RNDr. Miroslav Almáši, PhD. - oponent (člen)
Date of acceptance
2024-02-22
Defence
Uchazeč seznámil komisi s obsahem disertace, stanovenými cíly a dosaženými výsledky. Ve své práci se věnoval především výzkumu vlastností katod Li-S článků, kde se soustředil na vliv různých parametrů na dosažené metriky katody. Během obhajoby prokázal rozsáhlé znalosti z oblasti disertační práce včetně metodologických východisek vědecké práce.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení