|
|
Inverzně vulkanizovaná síra jako elektroaktivní materiál lithno-sírových a sodno-sírových akumulátorů
Trochta, David ; Kazda, Tomáš (oponent) ; Čech, Ondřej (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem lithno-sírových a sodno-sírových akumulátorů, které jsou určeny k použití za běžných pokojových teplot. Oba tyto systémy jsou zajímavé hlavně díky své vysoké teoretické kapacitě a nízkému ekologického dopadu, čímž značně překonávají běžné lithno-iontové akumulátory. Slabým místem těchto nových technologií je jejich nízká životnost a s tím spojená rychlá ztráta kapacity akumulátoru. Pro zvýšení životnosti byla elementární síra v kladných elektrodách v této práci nahrazena sírou s amorfní strukturou, jejíž syntéza pomocí procesu inverzní vulkanizace byla během práce optimalizována. Kromě optimalizace technologického okna inverzní vulkanizace byl zkoumán i vliv přidávání uhlíkatých aditiv během syntézy. V práci byla připravena série vzorků inverzně vulkanizované síry s různým poměrem vstupních prekurzorů a s různými aditivy. K ověření amorfní povahy materiálu byla využita rentgenová difrakce, čímž byla zároveň zkoumána přítomnost krystalické síry. V práci jsou také prezentovány výsledky Ramanovy spektroskopie, pomocí které byla prokázána možnost použít tuto metodu pro určení semi-kvantitativních množstevních poměrů vstupních prekurzorů. Z vybraných vzorků byly vyrobeny elektrody pro elektrochemické články. Homogenita distribuce elektroaktivního materiálu na elektrodě byla zkoumána pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu a prvkové mapy technikou energiově disperzní spektroskopie. Elektrochemická charakterizace elektrod s inverzně vulkanizovanou sírou byla provedena pomocí metod cyklické voltametrie, elektrochemické impedanční spektroskopie a galvanostatického cyklování s potenciálovým limitem.
|
|
|
Vliv teploty na elektrochemické parametry akumulátoru Li-S
Bečan, Jan ; Skala, Kateřina (oponent) ; Jaššo, Kamil (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá výrobou lithium-sirných akumulátorů a vlivem teplot na jeho elektrochemické parametry. Teoretická část práce je věnována primárním a sekundárním bateriím a jejich vývoji v průběhu času, materiálům kladných a záporných elektrod pro lithium-iontové akumulátory a bateriím nové generace. Experimentální část práce se zabývá přípravou elektrodového materiálu pro lithium-sirný akumulátor, skládáním elektrochemické cely a měřením hodnot cyklování nabíjení/vybíjení při různých teplotách.
|
|
|
Numerické modelování baterií Li-S
Mezera, Petr ; Jaššo, Kamil (oponent) ; Mačák, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá modelováním a simulováním Li-S akumulátorů v programu Matlab. Práce popisuje vlastnosti těchto akumulátorů, jejich konstrukci a problémy, se kterými je jejich vývoj spojen. Dále jsou rozebrány experimentální techniky a jejich důležitost pro numerické modelování baterií. V práci jsou popsány druhy modelování baterií, detailněji jsou potom rozebrány numerické modely pro simulace. Je zde popsán postup pro výrobu Li-S baterie a jaká měření na ní byla provedena. Naměřená data byla upravena pro použití v několika různých ECM. Nakonec byly sestaveny modely náhradního obvodu pro Li-S baterie. Jeden model počítal s polynomickými rovnicemi a druhý výsledný obvod, který byl přesnější, využíval lineární interpolaci.
|
|
|
Studium elektrodových materiálů pro post-lithno iontové systémy
Kekelák, Miroslav ; Jaššo, Kamil (oponent) ; Kazda, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem elektrodových materiálů pro post-lithno iontové systémy. V teoretické části práce je popsán princip, historie a konstrukce článků lithno iontových baterií. Samostatná kapitola je věnována materiálům kladných a záporných elektrod pro lithno-iontové akumulátory. Třetí kapitola je věnována principům lithium vzduchových a sodno-iontových baterií nové generace. Poslední kapitola teoretické části je věnována akumulátorům lithium-síra, kde je popsán jejich princip, historie, použité elektrodové materiály a vliv pojiv. Experimentální část se věnuje přípravě elektrodového materiálu lithno-sirného akumulátoru v kombinaci s vodou rozpustnými pojivy a jejich měření pomocí elektrochemických metod.
|
|
|
Vliv lisovacího tlaku na elektrochemické vlastnosti elektrod pro akumulátory Li-S
Jaššo, Kamil ; Tichý, Jiří (oponent) ; Kazda, Tomáš (vedoucí práce)
Cieľom tejto diplomovej práce je popísať vplyv lisovacieho tlaku na vlastnosti lítium-sírových akumulátorov. V teoretickej časti práce je stručne popísaná všeobecná problematika a terminológia batérií a ich delenie. Ku každému druhu batérií je bližšie popísaných pár konkrétnych typov. Samostatná kapitola je venovaná lítiovým druhom článkov a to hlavne lítium-iónovým akumulátorom. Vzhľadom k rozmanitosti zloženia lítium-iónových akumulátorov sú v tejto podkapitole hlbšie rozobrané najpoužívanejšie aktívne materiály elektród, používané elektrolyty a separátory. Vzhľadom k odlišnému elektrochemickému princípu akumulátorov Li-S a Li-O oproti Li-ion akumulátorom, sú tieto batérie novej generácie zahrnuté v samostatnej podkapitole. V experimentálnej časti sú popísané metódy, ktoré boli zvolené pre zmeranie elektrochemických parametrov Li-S akumulátoru. Ďalej táto kapitola obsahuje popis prípravy jednotlivých elektród a ich zloženie. Zvyšok experimentálnej časti diplomovej práce je venovaný popisu jednotlivých experimentov a dosiahnutých výsledkov.
|
|
|
Advanced systems of Li-Ion accumulators
Lexová, Kristýna ; Langerová, Petra (oponent) ; Mihai, Hana (vedoucí práce)
With the growing need for energy for portable electronics and electric vehicles, the issue of energy storage becomes increasingly important. This bachelor’s thesis provides an overview of electrochemical sources of energy, focusing on lithium-ion accumulators and the most commonly used cathode materials. It discusses the development of high-voltage cathode materials, including the system lithium-sulphur. The experimental part of this thesis describes the preparation of several cathode samples and compares their electrochemical properties.
|
|
|
Electrode Materials for Li-S Batteries
Jaššo, Kamil ; Almáši,, Miroslav (oponent) ; Syrový,, Tomáš (oponent) ; Kazda, Tomáš (vedoucí práce)
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.
|
|
|
Inverzně vulkanizovaná síra jako elektroaktivní materiál lithno-sírových a sodno-sírových akumulátorů
Trochta, David ; Kazda, Tomáš (oponent) ; Čech, Ondřej (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem lithno-sírových a sodno-sírových akumulátorů, které jsou určeny k použití za běžných pokojových teplot. Oba tyto systémy jsou zajímavé hlavně díky své vysoké teoretické kapacitě a nízkému ekologického dopadu, čímž značně překonávají běžné lithno-iontové akumulátory. Slabým místem těchto nových technologií je jejich nízká životnost a s tím spojená rychlá ztráta kapacity akumulátoru. Pro zvýšení životnosti byla elementární síra v kladných elektrodách v této práci nahrazena sírou s amorfní strukturou, jejíž syntéza pomocí procesu inverzní vulkanizace byla během práce optimalizována. Kromě optimalizace technologického okna inverzní vulkanizace byl zkoumán i vliv přidávání uhlíkatých aditiv během syntézy. V práci byla připravena série vzorků inverzně vulkanizované síry s různým poměrem vstupních prekurzorů a s různými aditivy. K ověření amorfní povahy materiálu byla využita rentgenová difrakce, čímž byla zároveň zkoumána přítomnost krystalické síry. V práci jsou také prezentovány výsledky Ramanovy spektroskopie, pomocí které byla prokázána možnost použít tuto metodu pro určení semi-kvantitativních množstevních poměrů vstupních prekurzorů. Z vybraných vzorků byly vyrobeny elektrody pro elektrochemické články. Homogenita distribuce elektroaktivního materiálu na elektrodě byla zkoumána pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu a prvkové mapy technikou energiově disperzní spektroskopie. Elektrochemická charakterizace elektrod s inverzně vulkanizovanou sírou byla provedena pomocí metod cyklické voltametrie, elektrochemické impedanční spektroskopie a galvanostatického cyklování s potenciálovým limitem.
|
|
|
Numerické modelování baterií Li-S
Mezera, Petr ; Jaššo, Kamil (oponent) ; Mačák, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá modelováním a simulováním Li-S akumulátorů v programu Matlab. Práce popisuje vlastnosti těchto akumulátorů, jejich konstrukci a problémy, se kterými je jejich vývoj spojen. Dále jsou rozebrány experimentální techniky a jejich důležitost pro numerické modelování baterií. V práci jsou popsány druhy modelování baterií, detailněji jsou potom rozebrány numerické modely pro simulace. Je zde popsán postup pro výrobu Li-S baterie a jaká měření na ní byla provedena. Naměřená data byla upravena pro použití v několika různých ECM. Nakonec byly sestaveny modely náhradního obvodu pro Li-S baterie. Jeden model počítal s polynomickými rovnicemi a druhý výsledný obvod, který byl přesnější, využíval lineární interpolaci.
|
|
|
Modification Of The Production Of Positive Electrodes For Lithium-Sulfur Batteries
Jaššo, Kamil
The rapid development of electrical wearable devices and electric cars is forcing battery industry into developing more efficient and economic energy storage systems. One of the attractive candidates among these systems are Li-S batteries. These next-generation high-energy rechargeable batteries are promising mainly thanks to their high theoretical energy density and low cost. However, the safety concerns of lithium anode, insulating properties of sulfur and rapid drop of capacity during cycling due to dissolution of polysulfides are key limitations of practical use. A cell composed of metal lithium anode and carbon doped sulfur cathode in environment of *LiTFSI:LiNO3 DME:DOL electrolyte can be considered a basic lithium-sulfur cell. This type of lithium-sulfur cell is used in many scientific publications. This paper discusses the production of positive electrodes for lithiumsulfur cells and modifications of their production.
|
host ::
RSS.