عنوان: سنتز مواد فعال کاتدي (NMC: Ni, Mn, Co) براي باتري هاي يون ليتيومي با قابليت دشارژ بالا
جلسه دفاع از رساله دکترا با عنوان"سنتز و مشخصه يابي مواد فعال کاتدي (NMC: Ni, Mn, Co) براي باتري هاي يون ليتيومي با قابليت سرعت تخليه (دشارژ) بالا" با موفقيت برگزار و آقاي احد طلوعي با راهنمايي آقاي دكتر كفلو موفق به اخذ درجه دكتري گرديد.
در این رساله، کاتد باتری یون لیتیومی بر پایه­ی NMC با قابلیت نرخ دشارژ بالا به روش هم­رسوبی سنتز و تاثیر میزان لیتیوم مازاد در حالت استوکیومتری و غیر استوکیومتری بر عملکرد الکتروشیمیایی کاتد در باتری یون لیتیومی مورد ارزیابی قرار گرفت.
تمامی نمونه­های غنی از لیتیوم با نرخ هاي C5/0 تا C5 تحت آزمون شارژ- دشارژ قرار گرفته اند. در ترکیب استوکیومتری Li1.2[Ni0.2Mn0.5Co0.1]O2 پس از 30 سیکل با نرخ تخلیه C5 ظرفیت mAh/g100 بدست آمد که نشان­دهنده دستیابی به ساختار پایدار می باشد. درحالت غیر استوکیومتری، بيشترين ظرفيت براي ترکیب (Li1.5[Ni0.3Mn0.5Co0.2]O2) بدست آمده (ظرفیت در C1 برابر با mAh/g200 و پس از 30 سیکل در نرخ دشارژ C5 برابر با mAh/g138).
هم­چنین اثر اصلاح ساختار کاتد بر عملکرد الکتروشیمیایی باتری با ایجاد ساختار گرادیانی در ترکیب NMC مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور نمونه با گرادیان غلظتی (مرکز غنی از نیکل و سطح غنی از منگنز) سنتز شده و تحت آزمون های الکتروشیمایی قرار گرفته است. در نمونه­های گرادیانی به علت حضور نیکل و کبالت در مرکز ذره و منگنز در سطح، با نرخ دشارژ C1 ظرفیت mAh/g 203 حاصل شده و با افزایش میزان منگنز در سطح ذرات و خاصیت ذاتی منگنز، ظرفیت کمتر از 5 درصد کاهش یافته است که بیانگر پایداری ساختاری مطلوب است.
بخشي از دستاوردهاي اين رساله در مجله Materials Research Express منتشر شده است.
 

©  تمامی حقوق متعلق به سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران می باشد.