|
|
Přírodní expandovaný a vločkový grafit jako záporná elektroda lithium-iontového článku
Paulovics, Petr ; Kazda, Tomáš (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou lithium-iontových akumulátorů, především pak zápornými (anodovými) elektrodovými materiály. Jako aktivní elektrodový materiál je v práci použit přírodní grafit ve dvou formách, a to vločkový a expandovaný. Zabývá se studiem jejich kapacitních a výkonových vlastností v závislosti na lisovacím tlaku a vybíjecím proudu. První část práce je složena z teorie a popisuje základní principy a složení lithium-iontových akumulátorů. Dále jsou uvedeny materiály, jejich vlastnosti používané při výrobě, následuje teoretický popis měřících metod. Druhá část diplomové práce je zaměřena na výrobu, sestavení a měření vlastností vyrobených elektrod. Cílem diplomové práce je zjištění vlivu změny lisovacího tlaku na kapacitu, cyklovatelnost a zatížitelnost záporné elektrody.
|
|
|
Layered Transition Metal Hydroxides: Delamination and Properties
Hyklová, Barbora ; Lang, Kamil (vedoucí práce) ; Zima, Vítězslav (oponent) ; Bujdák, Juraj (oponent)
Karlova Univerzita Přírodovědecká fakulta Studijní program: Anorganická chemie Mgr. Barbora Hyklová Vrstevnaté hydroxidy přechodných kovů, jejich delaminace a vlastnosti Rozšířený abstrakt Školitel: Ing. Kamil Lang CSc., DSc. Školitel-Konzultant: RNDr. Jan Demel PhD. Praha, 2017 Vrstevnaté hydroxidy přechodných kovů jsou známé jako elektrodové materiály použitelné pro konstrukci baterií a superkapacitorů. Mezi jejich hlavní přednosti patří snadná příprava a následné modifikace, vysoká elektrická kapacita, rychlé elektrochemické děje a nízká cena. Většina publikovaných elektrochemických studií o vrstevnatých hydroxidech přechodných kovů se zabývá pouze objemovými materiály, naopak elektrochemické vlastnosti příslušných nanomateriálů jsou mnohem méně prozkoumané. Obrázek 1. Schéma delaminace a následného nanesení nanodestiček na vodivý povrch. Tato dizertační práce se zabývá charakterizací a elektrochemickými vlastnostmi nanodestiček vrstevnatých hydroxidů niklu a kobaltu připravených levnou a k životnímu prostředí šetrnou metodou založenou na delaminaci vrstevnatých hydroxidů ve vodě (Obrázek 1). Tyto vrstevnaté hydroxidy, interkalované laktátovými a dusičnanovými anionty, byly připraveny dvěma odlišnými metodami, a to přímým srážením (Rovnice 1) a iontovou výměnou z dodecylsulfátem interkalovaného...
|
|
|
Využití molekulárních simulací při komplexní strukturní analýze vrstevnatých materiálů
Veteška, Marek ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Demel, Jan (oponent) ; Tokarský, Jonáš (oponent)
Název práce: Využití molekulárních simulací při komplexní strukturní ana- lýze vrstevnatých materiálů Autor: RNDr. Marek Veteška Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí disertační práce: RNDr. Miroslav Pospíšil, Ph.D., KChFO Abstrakt: Techniky molekulárních simulací byly použity spolu s experimentálními mě- řeními (rtg. difrakce, termogravimetrie, infračervená spektroskopie, elemen- tární analýza aj.) k objasnění strukturních charakteristik různých typů vrs- tevnatých materiálů. Vyřešena byla struktura Zn-Al-podvojného vrstevnatého hydroxidu interka- lovaného pyrentetrasulfonovou kyselinou. V závislosti na relativní vlhkosti vzorky vykazovaly rozdílná uspořádání s třemi rovinami molekul vody a buď s jednou, nebo dvěma rovinami pyrentetrasulfonových aniontů. Zároveň byla prokázána značná variabilita uspořádání aniontů. Zkoumáno bylo adsorpční chování přírodního a tetrametylamoniovými kati- onty modifikovaného montmorillonitu vůči anilinu a fenolu. Charakter ad- sorpce se lišil jak podle typu adsorbovaných molekul, tak podle typu ad- sorbentu. Významnou roli hrála rovina molekul vody přímo nad povrchem, která zprostředkovávala adsorpci anilinů. Přítomností tetrametylamoniových kationtů byla plocha roviny vody zmenšena, což snížilo adsorpci anilinů. Pří- tomnost kationtů naopak mírně...
|
|
|
Interakce aminokyselin s fosfolipidovými monovrstvami
Kukharchuk, Alexandra ; Roeselová, Martina (vedoucí práce) ; Pospíšil, Miroslav (oponent)
Tato práce se zabývá studiem interakcí mezi aminokyselinami s hydrofobním postranním řetězcem a fosfolipidovou monovrstvou na rozhraní voda-vzduch pomocí molekulové dynamiky. Byly provedeny tři simulace: a) simulace leucinu ve vodném roztoku, b) simulace povrchu vodného roztoku leucinu c) simulace roztoku leucinu s monovrstvou fosfolipidů DPPC na povrchu. Tyto simulace ukázaly, že leucin jeví povrchovou aktivitu a má tendenci tvořit klastry, a to přednostně na vodném povrchu. Rovněž bylo zjištěno, že leucin interkaluje mezi molekuly DPPC, což vede ke vzniku drobných pórů v DPPC monovrstvě. Výsledky simulace leucinu s DPPC monovrstvou byly porovnány s výsledky již dříve provedené obdobné simulace pro fenylalanin. Toto porovnání ukázalo, že molekuly fenylalaninu pronikají do DPPC monovrstvy více než molekuly leucinu, ačkoliv hloubka zanoření mezi molekuly DPPC je u obou aminokyselin prakticky stejná. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
| |
|
|
Přírodní grafit jako záporný elektrodový materiál pro lithium-iontové akumulátory
Paulovics, Petr ; Jahn, Michal (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje problematice lithium-iontových akumulátorů. Práce je zaměřena na záporné (anodové) elektrodové materiály a zabývá se studiem jejich elektrochemických vlastností. Cílem práce bylo studium kapacitních charakteristik aktivních elektrodových materiálů na bázi přírodního grafitu. Především byl posuzován vzájemný vztah morfologie elektrodového materiálu a lisovacího tlaku vzhledem k elektrochemickým kapacitním vlastnostem elektrody. První část bakalářské práce obsahuje teoretický úvod do problematiky záporných elektrodových materiálů a soustředí se na složení a celkovou analýzu lithium-iontového článku. Druhá část bakalářské práce je zaměřená na výrobu, sestavení a měření lithium-iontových článků.
|
|
|
Preparation and characterisation of ceramic electroactive materials for Na-ion batteries
Vaněk, Martin ; Libich, Jiří (oponent) ; Čech, Ondřej (vedoucí práce)
The major aim of this work is characterisation of the titanate samples as materials for sodium-ion (Na-ion) batteries. Some of them were synthesized within this thesis. The characterisation is focused on electrochemical properties, composition and morphology of used materials. The firs part deals with lithium-ion (Li-ion) batteries. They were chosen because they are well described in science articles and the basic operation principle explained in this chapter is also applicable to the Na-ion batteries. Materials used for cathodes, anodes and electrolytes follows the short section about parameters and construction of the Li-ion batteries. The next chapter is focused on the Sodium-ion batteries. There is comparison of sodium and lithium at the beginning of this chapter, followed by materials used for electrodes and electrolyte (with emphasis on anode materials). The third part describes analysis methods used for characterisation of electrode materials. It includes electrochemical characterisation (cyclic voltammetry and galvano- static cycling with potential limitation), morphology (scanning electron microscopy) and composition (X-ray diffraction spectroscopy). Last two chapters include synthesis and characterisation of sodium titanate and characterisation of two samples of TiO2 . Results of this work are summarized in the conclusion.
|
|
|
Záporná elektroda pro lithno-iontové akumulátory
Libich, Jiří ; Vanýsek, Petr (oponent) ; Straková Fedorková, Andrea (oponent) ; Vondrák, Jiří (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá výzkumem elektrodových materiálů pro lithno-iontové akumulátory. Hlavní směr výzkumu byl zaměřen především na materiály pro záporné elektrody, které pracují na principu interkalace lithných iontů do jejich struktury. Předmětem zájmu jsou materiály na bázi uhlíku, především jejich grafitické struktury jako hostitelé pro lithné ionty za vzniku sloučeniny LiC6. Výsledkem výzkumných prací je zlepšení vlastností těchto materiálů, především z pohledu stability, vratné kapacity a dalších parametrů. Výzkum těchto materiálů jsou jednou z důležitých oblastí základního výzkumu pro zlepšení vlastností budoucí generace lithiových akumulátorů. Práce taktéž řeší otázku bezpečnosti lithium-iontových akumulátorů spolu s kompatibilitou záporných elektrodových materiálů s aprotickými elektrolyty.
|
|
|
Materiály a komponenty pro lithno-iontové zdroje proudu
Jirák, Tibor ; Kadlec, Jaromír (oponent) ; Paidar,, Martin (oponent) ; Vondrák, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá elektrodovými materiály a komponenty pro lithno-iontové zdroje proudu. Konkrétně se jedná o dva typy materiálů, nanostrukturovaný Li4Ti5O12 s vnitřním spinelovým uspořádáním a LiCoO2 s vrstevnatou strukturou. Byly zkoumány elektrochemické vlastnosti, strukturní a prvkové charakteristiky s důrazem na technologicky nový materiál Li4Ti5O12 jeho využití v praxi. Dále se práce zaměřuje na vliv příměsových látek a elektrolytů na vlastnosti elektrodových materiálů obsahující jako aktivní složku výše uvedené chemické sloučeniny. Nízká výrobní cena, environmentální bezpečnost a obdržené výsledky elektrochemických měření a strukturních analýz poukazují na široké možnosti uplatnění materiálu Li4Ti5O12 v oblasti elektrochemie.
|
|
|
Studium interkalace alkalických kovů v elektrochromních prvcích
Kortyš, Petr ; Špičák, Petr (oponent) ; Svoboda, Vít (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá studiem interkalace alkalických kovů v elektrochromních prvcích pomocí krystalových mikrovah. Práce se zejména zaměřuje na studium vlivu molekulové hmotnosti a rezistance na vlastnosti elektrochmních vrstev V2O5 a WO3. Hlavní měřící metoda použitá při studiu intekralace iontů lithia a sodíku do těchto vrstev byla cyklická voltametrie. Vytvořené grafy odhalily, že sodík i lithium vykazují při interkalaci do V2O5 rozdílné vlastnosti chování zejména ve spoluúčasti propylenkarbonátu, tedy vlivu na molekulovou hmotnost a dále při strukturních změnách aktivní vrstvy.
|
host ::
RSS.