Polianyon bazlı lityum mangan borat ve lityum demir fosfat katot aktif maddelerinin sentezi, fiziksel ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, kimya, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÖMÜR ÇUHADAR

Danışman: Ümüt Kadiroğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Enerji sektöründeki hızlı gelişmeler sonucu, yüksek enerjinin elde edilebildiği şarj edilebilen lityum pilleri önem kazanmıştır. Bu pillerde kullanılan katot materyaller de en önemli konulardan biridir. Bu çalışmada, lityum ve lityum iyon/polimer pillerinde kullanılmak üzere katot aktif maddeler sentezlenmesi ve bu maddelerin fiziksel ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi hedeflenmiştir. Lityum mangan borat katot materyali katı hal sentez yöntemiyle sentezlenirken, lityum demir fosfat hidrotermal sentez yöntemiyle sentezlenmiştir. Lityum mangan borat maddesinde karbonun ve borun etkisi incelenmiştir. Karbonun malzeme üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu ve bor miktarının değişmesiyle yapıda iletkenlik ve kapasite değerlerinde değişiklikler olduğu tespit edilmiştir. Lityum demir fosfat maddesi için ise, farklı sıcaklıklardaki sinterlemenin etkisinin spesifik kapasitenin etkisi incelenmiştir. Yüksek sıcaklıkla birlikte spesifik kapasitenin yükseldiği gözlemlenmiştir. Ayrıca 700°C'de sentezlenen materyallerin biri için sukroz ve diğeri için sitrik asit kullanılmıştır. Sitrik asit içeren maddenin tanecik boyutunun daha küçük ve elektrokimyasal performansının daha iyi olduğu sonucu elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlara bağlı olarak hazırlanan kompozit maddelerin lityum iyon/polimer pillerinde katot elektrot olarak kullanılabileceği görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Lityum Pil, Katot Materyal, Spesifik Kapasite, Lityum Mangan Borat, Lityum Demir Fosfat.