Geri Dön

Bor katkılı Li-iyon pil üretimi ve elektriksel performanslarının araştırılması

Boron doped Li-ion battery production and investigation of electrical performance

  1. Tez No: 390638
  2. Yazar: ERDİNÇ ÖZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SERDAR ALTIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Energy, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İnönü Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Katıhal Fiziği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 126

Özet

Bu tez çalışmasında Lityum-iyon pillerin bileşenlerinden biri olan tabakalı yapıdaki katot malzemesi LiCoO2 içerisine Kobalt (Co) bölgelerine Bor (B) katkılaması yaparak oluşan yapının fiziksel özellikleri ve bu katkılamanın pil performansını nasıl etkilediği araştırılmıştır. Çalışmalar süresince, LiCoO2 katot malzemesine Bor katkılaması yapılarak LiCo0.875B0.125O2, LiCo0.750B0.250O2, LiCo0.625B0.375O2, LiCo0.500B0.500O2, LiCo0.250B0.750O2 ve LiBO2 katot malzemeleri katıhal reaksiyon yöntemi kullanılarak 750 0C'de Oksijen atmosferinde üretilmiştir. Üretilen katot malzemelerinin mikroyapısal, manyetik ve elektriksel direnç özellikleri araştırılmış, daha sonra üretilen katot malzemeleri kullanılırak CR2032 düğme piller üretilmiş ve bu pillerin çevrimsel voltametri ve kapasite ölçümleri incelenmiştir. Üretilen katot malzemelerinden LiCo0.875B0.125O2 ve LiCo0.750B0.250O2 malzemelerinin kristal yapılarının LiCoO2 ile aynı olduğu, daha yüksek katkılamalarda ise yapının safsızlık fazları ile bozulmaya uğradığı, LiCo0.875B0.125O2 ve LiCo0.750B0.250O2 katot malzemeleri ile üretilen pillerin kapasitelerinin katkılama yapılmamış olan LiCoO2 katot materyali ile hazırlanmış pilin kapasitesinden düşük olduğu fakat döngü sayısının artması ile katkılama yapılmış pillerin kapasitesinin daha yüksek değerlerde kaldığı gözlemlenmiştir. Sonuç olarak LiCo0.875B0.125O2 ve LiCo0.750B0.250O2 Bor katkılı pillerin katkılama yapılmamış LiCoO2 katot malzemesi kullanılan pillere göre uzun vadede daha yüksek kapasiteye sahip olduğu bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

In this thesis, we investigated the physical properties of the layered structure of LiCoO2 cathode material that's doped with Boron (B) instead of Cobalt (Co) states which is the one of the components of the Li-ion battery. During the study, LiCo0.875B0.125O2, LiCo0.750B0.250O2, LiCo0.625B0.375O2, LiCo0.500B0.500O2, LiCo0.250B0.750O2 and LiBO2 cathode materials was producted by doping with B in to LiCoO2 cathode material with the use of solid state reaction methode at 750 0C in Oxygen atmosphere. Microstructural, magnetic and electrical resistivity properties of the produced cathode materials are investigated and then these materials are used to produce CR2032 button batteries and we analyzed the cyclic voltammetry and capacity of these batteries. Of the manufactured cathode material, LiCo0.875B0.125O2, LiCo0.750B0.250O2 materials were found to be identical to the crystal structure of LiCoO2, however, higher Boron doped cathode materilas were distruped because of the inpurity phases. Although, batteries produced with the LiCo0.875B0.125O2 and LiCo0.750B0.250O2 cathode materials have lower capacity than the non-doped LiCoO2 cathode materials, they preserved their capacity in high cycle number. We found that LiCo0.875B0.125O2 and LiCo0.750B0.250O2 cathode materials have higher capacity than the un-doped LiCoO2 cathode materials in the long term use.

Benzer Tezler

  1. Doping effect on the anode material capability of 2D BN nanosheets

    2 boyutlu BN nanotabakaların anot malzemesi olma kapasitesi üzerine doping etkisi

    MUSTAFA COŞKUN ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAN ELMACI IRMAK

  2. Design of boron doped (nickel manganese cobalt containing) NMC 811 cathode active materials

    Bor katkılanmış (nikel mangan kobalt içeren) NMC811 katot aktif malzemelerinin tasarımı

    İBRAHİM CAN TOPAKTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ

  3. Lityum iyon pilleri için nanoyapılı ve yüksek kapasiteli katot malzemelerinin aerosol tekniği ile üretimi

    Production of nanostructured and high capacity cathode materials for lithium ion batteries by aerosol process

    BURÇAK EBİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN

  4. Bor bileşikli bataryalar

    Boron compound of batteries

    ALİ ÖZBAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ŞİMŞEK

  5. YbB2 ve Lix BC(x<1) tabakalı bor-karbon bileşikleri: Alışılmamış yapısal ve fiziksel özellikler

    YbB2 AND Lix BC(x<1) layered boron-carbon compounds: Novel structural and physical properties

    BORA KALKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENGİN ÖZDAŞ