Promotie Y. Xu: batterijen

23 mei 2018 15:00 - Locatie: Aula, TU Delft - Door: webredactie

Towards high energy density Li and Na Ion batteries: An anode material study. Promotor: Prof.dr. F.M. Mulder (TNW).

Het moderne leven ontwikkelt zich in de richting van een economie van mobiliteit en duurzaamheid waarin oplaadbare batterijen en accu’s een essentiële rol spelen als energiebron. De huidige voorkeursbatterij is de Li ionenbatterij, die de markt domineert, maar in de toekomst grote uitdagingen tegemoet ziet, hoofdzakelijk door de vraag naar hogere capaciteit en  lagere kosten. De toekomstige oplaadbare batterijen zoals Li-O2, Li-S en Na ionenbatterijen, die hogere capaciteiten bij lagere kosten bieden, worden intensief bestudeerd als potentiële oplossingen om aan de toekomstige vraag naar energieopslag tegemoet te komen. 

Dit proefschrift richt zich op het speuren naar hoge-prestatie anodematerialen voor zowel Li als Na ionenbatterijen, gebruikmakend van composieten met als basismateriaal metallisch Li en Na, Si, MgH2, zwarte P en Sn4P3. Verschillende methoden zijn gebruikt om actieve materialen en elektroden op een kosten-effectieve manier te fabriceren. Uitgebreide analyse  van de fysisch-chemische en elektrochemische eigenschappen is uitgevoerd om een fundamenteel begrip van en inzicht in de elektrochemische processen te verschaffen. Dit onderzoek heeft veilige anodes voor Li en Na metalen opgeleverd met een lange levensduur, door het verhinderen van de gevaarlijke dendriet formatie. De Si, P en MgH2 anodes beschreven in dit onderzoek, tonen goede en stabiele elektrochemische prestaties voor Li en Na ionenopslag. In het bijzonder is voor het eerst de opname van Na ionen in Si en MgH2, experimenteel bewerkstelligd. Dit onderzoek toont grote potentie voor commercieel gebruik van deze anodes in next-generation Li en Na ionen batterijen met hoge energie dichtheid.

Meer informatie?

Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt u kijken in de TU Delft Repository, de digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft. Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende promotie in de Repository te vinden zijn.