|
|
Záporná elektroda pro sodno-iontové baterie
Šimek, Antonín ; Bača, Petr (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na vývoj záporných elektrodových materiálů pro sodno-iontové baterie. Obsahuje obecné seznámení s problematikou baterií, jejich stručný historický vývoj, základní operační principy, klíčové parametry a rozdělení. Pozornost je ve značné míře věnována bateriím lithium-iontovým, které patří v dnešní době mezi nejpoužívanější a z jejichž technologie vychází sodno-iontové baterie jako jejich potenciální náhrada zejména v oblasti ukládání energie z obnovitelných zdrojů. Nadějným kandidátem pro materiál záporné elektrody sodno-iontových baterií jsou sodné titanáty, jejichž syntéza a následná elektrochemická charakterizace elektrod využívajících sodný titanát jako aktivní materiál je náplní praktické části této práce.
|
|
| |
|
|
Optimalizace procesu výroby elektrod pro lithium-iontové akumulátory
Zahálka, Patrik ; Máca, Josef (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje optimalizaci technologických parametrů procesu výroby elektrod pro lithium-iontové akumulátory. Práce se zaměřuje na zápornou elektrodu lithium-iontového akumulátoru tvořenou grafitem. První část představuje stručný úvod do problematiky lithium-iontových akumulátorů a rešerši aktuálního stavu. V teoretické části se práce zaměřuje na studium strukturních a elektrochemických vlastností přírodního grafitu a operačního principu lithium-iontového akumulátoru. Praktická část řeší optimalizaci parametrů elektrod, a to lisovacího tlaku a tloušťky elektrodové vrstvy. Byly analyzovány a porovnány kapacitní a proudové charakteristiky elektrod tvořených přírodním grafitem vzhledem k výše zmíněným procesním parametrům.
|
|
|
Expandovaný grafit jako záporný elektrodový materiál pro aprotické interkalační systémy
Kaňa, Michal ; Čech, Ondřej (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou lithium-iontových akumulátorů. Zaměřuje se především na materiály, které jsou základem záporných elektrodových hmot, zvláště pak na přírodní expandovaný grafit. Cílem této práce je nastínit problematiku lithium iontových akumulátorů, společně s možnostmi zlepšení jejich základních parametrů. jako kapacita a proudová zatížitelnost. První část se zaměřuje na popis funkčnosti lithium-iontových akumulátorů. Druhá, praktická část se zaměřuje na výrobu záporných elektrod ze vzorků přírodního expandovaného grafitu, měřením jejich vlastností a charakteristik. V poslední části jsou zhodnoceny a porovnány na základě získaných dat, jednotlivých záporných elektrod v roli hostitele lithných a sodných iontů, a vyvození závěrů.
|
|
|
Struktura a mechanické vlastnosti tenkostěnných odlitků z litiny s kuličkovým grafitem
Chýlková, Adéla ; Mores, Antonín (oponent) ; Roučka, Jaromír (vedoucí práce)
Smyslem této diplomové práce bylo experimentální ověření vlivu grafitických očkovadel obsahující rozdílný obsah stopových prvků na strukturu, mechanické vlastnosti a vnitřní homogenitu tenkostěnných odlitků z litiny s kuličkovým grafitem. V práci je detailněji popsána problematika odlévání těchto odlitků. V rámci experimentu byly odlity 2 tavby zkušebních odlitků s tloušťkou stěn 3, 5 a 8 mm. Celkem bylo otestováno 6 druhů očkovadel lišících se od sebe obsahem stopových prvků. Následně byla na vzorcích provedena prozařovací zkouška RTG a byla vyhodnocena tvrdost, pevnost a tažnost. Dále byla udělána obrazová analýza k určení podílu grafitu, jeho tvaru a velikosti, vyhodnocení nodularity, disperzity a podílu vyloučeného feritu a perlitu ve struktuře. Naměřená data byla zpracována do tabulek a grafů, ze kterých byly vyvozeny závěry. Prozařovací zkouška RTG prokázala, že všechny destičky obsahovaly osové staženiny. Dále se potvrdilo, že obsah manganu v očkovadlech zvyšuje pevnost a tvrdost materiálu a očkovadla s příměsí zirkonia podporují jemnozrnnost struktury.
|
|
|
Recovery Of Anode Material From Lithium Ion Batteries
Báňa, Jiří ; Kazda, Tomáš
As the production of lithium-ion batteries (LIB) is growingat a meteoric pace with the advent of electromobility. There willbe a need for efficient use of recycling processes, which nowfocus mainly on selected metals. Direct recycling is a methodwith great potential due to its simplicity, ecological friendliness,and high efficiency. However, this method needs to be improvedand put into practical use. In this paper, it is focused thesimulation of LIB aging, composition analysis and then recoveryof the anode material of Motoma LFP 18650 and PanasonicNCR18650B batteries.
|
|
|
Electrochemical etching of graphite tips for potential use in nanoscience
Jonáš, Adam
The main goal is to find an easy, and more importantly, cheap process of producing sharp tips for the potential use in an atomic force microscope (AFM) or as a source of electrons utilizing cold field emission. This objective is being achieved by the method named electrochemical etching, and the used material is cheap and easily accessible. For this experiment, graphite leads of different hardnesses were used, etched with two types of etching solutions. The first solution contained potassium hydroxide (KOH) dissolved in water and the second contained sodium hydroxide (NaOH), also dissolved in water. Different ratios of chemicals were tried for the manufacturing process. Hardnesses of leads were 2B, B, and HB. After the process of etching, products were examined with a scanning electron microscope (SEM). The radius of tips was measured, and results were compared and evaluated. Stating on the output data of tips, it can be said, that goal was achieved, and tips can be used for their potential purpose. There would be needed another research about how well they fit to work.
|
|
|
In-situ Raman spectroelectrochemistry of graphene and related materials in concentrated aqueous electrolytes
Abbas, Ghulam ; Frank, Otakar (vedoucí práce) ; Kunc, Jan (oponent) ; Voiry, Damien (oponent)
Vzájemná provázanost vlastností materiálu a elektrochemických procesů často probíhajících na jeho všudypřítomných okrajích ztěžuje rozlišení role jednotlivých defektů v procesech přenosu náboje v materiálu. Proto jsme použili in-situ μ-kapkovou Ramanovu spektroelektrochemii (SEC), abychom identifikovali procesy lokalizovaného přenosu náboje přes bazální rovinu a defekty v oblasti o velikosti 10-20 μm2 v čistém a defektním jednovrstvém grafenu. Bylo zjištěno, že dva odlišné procesy přenosu elektronů s nižší a vyšší rychlostí existují vedle sebe ve stejném vzorku, ale jsou omezeny na oblasti bez defektů a na oblasti bohaté na defekty. Kromě toho, za účelem prozkoumání mechanismu elektrochemické interkalace iontů pro dobíjecí baterie, byla provedena in-situ Ramanova SEC v makro elektrochemické cele. Bylo pozorováno, že strukturní vlastnosti, jako je velikost laterální domény (La), stupeň grafitizace (g), vzdálenost mezi defekty (LD) a hustota defektů (nD), mají podstatný vliv na elektrochemickou (de)interkalaci aniontu do přírodního a kish grafitu během nabíjecích/vybíjecích procesů. Bylo také zjištěno, že ultrazvuková úprava přírodního grafitu snižuje La, což zvyšuje reverzibilitu aniontové (de)interkalace v koncentrované vodném roztoku elektrolytu. Reverzibilitu aniontové (de)interkalace do vysoce...
|
|
|
Struktura a mechanické vlastnosti tenkostěnných odlitků z litiny s kuličkovým grafitem
Chýlková, Adéla ; Mores, Antonín (oponent) ; Roučka, Jaromír (vedoucí práce)
Smyslem této diplomové práce bylo experimentální ověření vlivu grafitických očkovadel obsahující rozdílný obsah stopových prvků na strukturu, mechanické vlastnosti a vnitřní homogenitu tenkostěnných odlitků z litiny s kuličkovým grafitem. V práci je detailněji popsána problematika odlévání těchto odlitků. V rámci experimentu byly odlity 2 tavby zkušebních odlitků s tloušťkou stěn 3, 5 a 8 mm. Celkem bylo otestováno 6 druhů očkovadel lišících se od sebe obsahem stopových prvků. Následně byla na vzorcích provedena prozařovací zkouška RTG a byla vyhodnocena tvrdost, pevnost a tažnost. Dále byla udělána obrazová analýza k určení podílu grafitu, jeho tvaru a velikosti, vyhodnocení nodularity, disperzity a podílu vyloučeného feritu a perlitu ve struktuře. Naměřená data byla zpracována do tabulek a grafů, ze kterých byly vyvozeny závěry. Prozařovací zkouška RTG prokázala, že všechny destičky obsahovaly osové staženiny. Dále se potvrdilo, že obsah manganu v očkovadlech zvyšuje pevnost a tvrdost materiálu a očkovadla s příměsí zirkonia podporují jemnozrnnost struktury.
|
|
|
Studium vlivu plniv a vnějších podmínek na rezistivitu cementového kompozitu
Kejda, Dalibor ; Melichar, Jindřich (oponent) ; Černý, Vít (vedoucí práce)
Pro stavebnictví je důležitý pokrok nových materiálů. Mezi moderní materiály se řadí cementové kompozity se sníženou rezistivitou. Tu docílíme přidáním vhodných elektricky vodivých plniv. Pokud těchto plniv je dostatečné množství nastane tzv. perkolační práh. Byly navržena vhodná plniva (Condufit C4 a Supragraphite C300). Byly navrženy receptury, tak aby se nacházely před a po prahu perkolace. Zkoušení se prováděla na trámcích o rozměrech 40x40x160 mm se zabudovanými elektrodami pro měření jejich rezistivity. Cílem práce byl výzkum ovlivnění cementových kompozit různými vnějšími podmínkami. Byl ověřen vliv teploty. Nejnižší hodnoty měrného odporu byly vyhodnoceny při teplotách 50 °C a s klesající teplotou rostla rezistivita. Poté bylo ověřen vliv vlhkosti na rezistivitě. Referenční vzorky a vzorky s menším podílem grafitového prášku vykazovaly větší rozdíly rezistivit při zvyšující se vlhkosti. Vzorky, které se nacházely za perkolačním prahem, nebyly příliš ovlivněny narůstající vlhkostí. Nakonec byl ověřen vliv zatížení na rezistivě vzorků. Téměř všechny vzorky s rostoucím tlakovým namáháním vykazovaly zvyšující hodnotu rezistivity.
|
host ::
RSS.