The Influence of Solvents and Salts on the Properties of High-Voltage Cathode Materials

Simple item page
dc.contributor.authorKazda, Tomášcs
dc.contributor.authorVondrák, Jiřícs
dc.contributor.authorSedlaříková, Mariecs
dc.contributor.authorGómez-Romero, Pedrocs
dc.contributor.authorMusil, Michalcs
dc.contributor.authorČudek, Pavelcs
dc.contributor.authorStraková Fedorková, Andreacs
dc.contributor.authorKašpárek, Vítcs
dc.coverage.issue8cs
dc.coverage.volume10cs
dc.date.accessioned2021-09-03T10:52:46Z
dc.date.available2021-09-03T10:52:46Z
dc.date.issued2015-07-24cs
dc.description.abstractLithium - ion batteries play an increasingly important role in the battery industry and they have become the dominant source of energy in the recent years, especially for portable electronic devices due to their high gravimetric energy density. This article examines the influence of mixtures of solvents with different combinations of lithium salts on the stability of two types of high-voltage cathode materials: LiNi0.5Mn1.5O4 and LiCr0.1Ni0.4Mn1.5O4 produced by a solid phase reaction. These materials were combined with several different electrolytes, cycled at various loads and higher temperature. Various combinations of solvents ethylene carbonate (EC), dimethyl carbonate (DMC) and Tetrahydrothiophene 1.1-dioxide (Sulfolane) were used for these measurements. Salts LiPF6 , LiNO3 and LiTFSI were used. The influence of solvents and salts on the properties of high-voltage cathode materials was tested by cycling at different current loads and by cycling at high temperature. It was found out, by LSV analysis, that the addition of Sulfolane increases the stability of electrolyte. The addition of chromium to the cathode material LiNi0.5Mn1.5O4 causes increasing of capacity and stability at high temperature. The combination of the cathode material LiCr0.1Ni0.4Mn1.5O4 with the electrolyte 1.5 M LiPF6 EC:DMC:Sulfolane 1:2:1 w/w/w leads to increased stability in comparison with other electrolytes.en
dc.description.abstractLithno-iontové baterie zastupují v bateriovém průmyslu čím dál větší roli a v posledních letech se stali dominantními zdroji energie především pro přenosná elektronická zařízení zásluhou svojí vysokou gravimetrickou energetickou hustotou. Tento článek se zabývá vlivem směsí rozpouštědel s různými kombinacemi lithných solí na stabilitu dvou typů vysokého napětí katodových materiálů: LiNi0.5Mn1.5O4 a LiCr0.1Ni0.4Mn1.5O4 vytvořených pomocí reakce z pevné fáze. Tyto materiály byly kombinovány s několika různými elektrolyty, cyklovány při různých zatíženích a vyšší teplotě. Pro toto měření byly použity různé kombinace rozpouštědel ethylenkarbonát (EC), dimethylkarbonát (DMC) a tetrahydrothiofen 1,1-dioxidu (sulfolan). Jako soli byly použity LiPF6, LiNO3 a LiTFSI. Vliv rozpouštědel a solí na vlastnosti vysokonapěťových katodových materiálů, byl testován pomocí cyklování při různém proudovém zatížení a cyklováním při vysoké teplotě. Bylo zjištěno pomocí LSV analýzy že přídavek sulfolanu zvyšuje stabilitu elektrolytu. Přidání chromu do katodového materiálu LiNi0.5Mn1.5O4 způsobuje zvyšení kapacity a stability při vysoké teplotě. Kombinace materiálu katody LiCr0.1Ni0.4Mn1.5O4 s elektrolytem 1,5 M LiPF6 ES: DMC: sulfolan 1: 2: 1 w / w / w vede ke zvýšení stability v porovnání s ostatními elektrolytů.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent6288-6301cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationINTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTROCHEMICAL SCIENCE. 2015, vol. 10, issue 8, p. 6288-6301.en
dc.identifier.issn1452-3981cs
dc.identifier.other115470cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/201440
dc.language.isoencs
dc.publisherESGcs
dc.relation.ispartofINTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTROCHEMICAL SCIENCEcs
dc.relation.urihttp://www.electrochemsci.org/papers/vol10/100806288.pdfcs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/1452-3981/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectLithium ion batteryen
dc.subjectLiNi0.5Mn1.5O4en
dc.subjectelectrolyteen
dc.subjectsulfolaneen
dc.titleThe Influence of Solvents and Salts on the Properties of High-Voltage Cathode Materialsen
dc.title.alternativeVliv použitých rozpouštědel a solí na vlastnosti vysokonapěťových katodových materialůcs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-115470en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2021.09.03 12:52:46en
sync.item.modts2021.09.03 12:14:32en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Centrum výzkumu a využití obnovitelných zdrojů energiecs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
100806288.pdf
Size:
1.33 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
100806288.pdf
Download
Collections
Centrum výzkumu a využití obnovitelných zdrojů energie