Lityum-iyon piller için poliüretan esaslı esnek jel polimer elektrolit
Polyurethane based flexible gel polymer electrolyte for lithium-ion batteries
- Tez No: 810939
- Danışmanlar: PROF. DR. MEMET VEZİR KAHRAMAN, DR. SANDUGASH KALYBEKKYZY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
Piller, taşınabilir elektronik cihazlar, elektrikli arabalar, tıbbi aletler gibi birçok uygulama alanında kullanılmaktadır. Pil teknolojisinin gelişimi, 17. yüzyıldan bu yana uzun bir yolculuk geçirerek, 1991 yılında lityum iyon pillerin Sony tarafından ticarileştirilmesine kadar giden yolu açmıştır. Şarj edilebilir lityum iyon piller, diğer alkali metallere kıyasla yüksek enerji yoğunlukları nedeniyle taşınabilir uygulamalar için en uygun pil türüdür. Pillerde elektrolit, anot ve katot arasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlarda iyonları taşıyabilen, genellikle bir sıvı veya jel olan maddedir. Lityum iyon pillerde elektrolit; güncel yoğunluğu, zaman kararlılığını, bataryanın güvenilirliğini ve özellikle lityum-iyon pil güvenliğini belirlemek için anahtar faktördür. Geleneksel sıvı elektrolitlerin polimer elektrolit ile değiştirilmesi, lityum bazlı pillerin güvenlik sorunlarının üstesinden gelmek için umut verici bir yöntem olarak kabul edilmiştir. Ayrıca, ticari sıvı elektrolitlerle karşılaştırıldığında, jel polimer elektrolitlerin ana avantajları sızıntı yapmayan doğası ve daha yüksek termal stabilitesi olup esnek, daha ince ve daha küçük elektrokimyasal cihazlar hazırlamak için de kullanılabilirler. Bu çalışmada, Poliüretan Akrilat (PUA)-Poliüretan Metakrilat (PUMA) esaslı, pentaeritritol tetrakis (3-merkaptopropionat), 3-merkaptopropil trimetoksisilan, Vinil fosfonik Asit ve Bis [2-(metakriloiloksi)etil)] fosfat bileşenleri içeren membranlar, tiyol-en klik reaksiyonu ve serbest radikal polimerizasyonu ile UV çapraz bağlama metoduyla sentezlenmiş ve lityum-iyon pillerde kullanılmak üzere jel elektrolitler hazırlanmıştır. Hazırlanan membranların termal, mekanik, yapısal ve elektrokimyasal özellikleri karakterize edilmiştir. Membranların elektrokimyasal testleri düğme pil tipi hücreler kapatılarak gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Batteries are used in many application areas such as portable electronic devices, electric cars, medical instruments. Advancements in battery technology have progressed over time leading to the introduction of commercially viable lithium-ion batteries by Sony in 1991. Lithium-ion batteries, which offer superior energy density compared to other alkali metals, have emerged as the ideal choice for portable applications. In batteries, the electrolyte is a substance, usually a liquid or gel, that can carry ions in the chemical reactions that occur between the anode and the cathode. Electrolyte in lithium-ion batteries; is the key factor for determining current density, time stability, battery reliability and especially lithium-ion battery safety. Replacing traditional liquid electrolytes with polymer electrolyte has been recognized as a promising method to overcome the safety issues of lithium-based batteries. Moreover, compared to commercial liquid electrolytes, the main advantages of gel polymer electrolytes are their leak-proof nature and higher thermal stability, and they can also be used to prepare flexible, thinner and smaller electrochemical devices. In this study, Polyurethane Acrylate (PUA)-Polyurethane Methacrylate (PUMA) based, membranes containing monomers such as pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), 3-mercaptopropyl trimethoxysilane, Vinyl phosphonic Acid and Bis[2(methacryloyloxy)ethyl)] phosphate were synthesized by UV crosslinking method by thiol-ene click reaction and free radical polymerization and gel electrolytes were prepared for use in lithium-ion batteries. The thermal, mechanical, structural and electrochemical properties of the prepared membranes are characterized. Electrochemical tests of the membranes were performed by assembling the coin cells.
Benzer Tezler
- Lityum iyon piller için Li22Si5 alaşımına KNT ve rGO ilavesi ile kompozit anotların geliştirilmesi ve performanslarının belirlenmesi
Development and performance determination of composite anodes by adding CNT and rGO to Li22Si5 alloy for lithium-ion batteries
ZÜLİYET ÇELİKBİLEK
Doktora
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriEskişehir Osmangazi ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ANIK
- Lithium ion battery solar charger design and simulation
Lityum iyon pil güneş şarj cihazı tasarımı ve simülasyonu
ALI RIYADH ABDULMAJEED AL-TEKREETI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MESUT ÇEVİK
- Lityum iyon piller için nano yapılı katot aktif maddesinin sentezlenmesi.
Nano structured cathode active material synthesis for lithium ion batteries
MEHBARE DOĞRUSÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ATA
YRD. DOÇ. DR. REZAN DEMİR ÇAKAN
- Lityum iyon piller için Sn/SnO2/knt kompozit anotlarının geliştirilmesi
Development of Sn/SnO2/cnt composite anodes for li-ion batteries
MİRAÇ ALAF
Doktora
Türkçe
2014
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATEM AKBULUT
- Metal oxide (SnO2) modified LiNi0.8Co0.2O2 cathode material for lithium ıon batteries
Lityum i̇yon piller i̇çin metal oksit (SnO2) i̇le modifiye edilmiş LiNi0.8Co0.2O2 katot malzemesi
HÜSEYİN CAN ÇOBAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜL KELEŞ