Geri Dön

Silisyum grafen esaslı hibrit nano kompozit anot elektrotlarının sentezi ve li-iyon pil uygulamaları

Production of silicon-graphene based hybrid nano composite anode electrodes and li-ion battery applications

  1. Tez No: 462969
  2. Yazar: DENİZ NALCİ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET OĞUZ GÜLER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Li-İyon Pil, Nano, Silisyum, Grafen, Yolk-shell Yüksek enerji yoğunluğu ve uzun çevrim ömürlerine sahip olmaları nedeniyle, lityum iyon bataryalar (LIB) mobil cihazlar, Nano yapı, Nano structure, Silicon
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Özet yok.

Özet (Çeviri)

Due to the high energy density and long cycling life, lithium ion batteries (LIBs) have been utilized as promising power sources for mobile devices, electric vehicles, and energy storage systems. Anode materials plays an important role in determining the overall performance of LIBs. In face of the increasing demand for next generation lithium ion batteries, Si has attracted much attention owing to its ultra high theoretical capacity (4.200 mAh/g, lithiated to Li4.4Si). At the same time, Si is world's second most abundant element and harmless to the environment. Nonetheless, there are still some disadvantages for the practical applications of Si as anode materials, including low intrinsic electric conductivity and large volume change (about %300) during the lithiation/delithiation process, which result in fast capacity fading and poor rate capability. Moreover, this large volume expansion will destroy the solid electrolyte interphase (SEI) protective layer on the surface of Si, which will result in a low Coulombic efficiency. Consequently, aggregation results in pulsing Si nanoparticles and loss of contact with the existing collector, resulting in poor electrochemical performance. In order to solve these problems carbon mainly serves as a protecting matrix for the volume change of Si particle. In this master thesis study, commercial silicon were coated with tetraethyl orthosilicate (TEOS) and carbon to produce yolk Shell nanoparticles and Si-C/Graphene hybrid composite free electrodes. The chemical and physical properties of the as-produced electrodes were analyzed with several testing methods. The electrochemical properties of the as-produced electrode materials were evaluated by assembling those electrodes in a CR2016 coin cell. The electrochemical tests were shown that the electrochemical performance of freestanding Si/C/Graphene and Yolk Shell Si-C/Graphene hybrid electrodes are far beyond the commercial graphite.

Benzer Tezler

  1. Çok bileşenli hibrit nanomimarili silisyum/grafen/karbon nanofiber negatif elektrotların geliştirilmesi

    Development of multi-component hybrid nanoarchitectured silicon/graphene/carbon nanofiber negative electrodes

    MAHMUD TOKUR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATEM AKBULUT

  2. Grafen/kalay esaslı nanokompozitlerin lityum iyon pillerde anot malzemesi olarak kullanımının incelenmesi

    Investigation of the use of graphene/tin based nanocomposides as anode material in lithium ion batteries

    SELİN ALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REHA YAVUZ

  3. İndüksiyonla sıcak işlemin grafen/Si3N4 takviyeli Al2024 esaslı kompozitlerin mekanik özelliklerine ve mikroyapısına olan etkisinin araştırılması

    Investigation of the effect of hot treatment by induction on the mechanical properties and microstructure of graphene/Si3N4 reinforced Al2024 based composites

    ÜMMET MAHMUTOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MAHMUT CAN ŞENEL

  4. Bakır esaslı kompozit elektrik motor fırçası üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

    Production of copper based electrical motor brushes and investigation of properites

    HÜSEYİN İPEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    EnerjiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAMDULLAH ÇUVALCI

  5. Preparation and characterization of different graphene based-materials and investigation in graphene/silicon schottky junction solar cell

    Farklı grafen esaslı malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu ve grafen/silisyum schottky eklemli güneş hücresinin incelenmesi

    ALA KHALAF JEHAD

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL KOCABAŞ

    DOÇ. DR. METİN YURDDAŞKAL