بررسی الکتروشیمیایی کبالت بر ترکیبات تیتانیوم به عنوان آند در باتری¬های لیتیوم یون

Abstract

عملکرد مواد آند در باتری‌های لیتیوم یونی (LIBs) که به‌طور گسترده در فناوری ذخیره‌سازی انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌شوند، نقش غالب دارد. در حال حاضر، مردم به دنبال آندهای جدید با ظرفیت بالاتر نسبت به آندهای تجاری مبتنی بر کربن هستند. در سنتز مواد الکترود پیشرفته و کارآمد برای خروجی بهتر لیتیوم یون باتری¬ها، لیتیوم تیتانات (LTO) به شدت به دلیل ویژگی¬های جذاب آن مانند گسترش حجم ناچیز برای پایداری ساختاری، ولتاژ عملیاتی بالا، طول عمر طولانی و ایمنی خوب مورد بررسی قرار گرفته است. در این سنتز به منظور افزایش ظرفیت آند لیتیوم تیتانات مقدار مشخص از کبالت نیترات به روش درجا به لیتیوم تیتانات افزوده شد و به کمک پراش اشعه ایکس ساختار آن مورد بررسی قرار گرفت که تایید کننده سنتز موفق این کامپوزیت بود. سپس باتری نیم سل در گلاوباکس مونتاژ شده و به منظور بررسی رفتار الکتروشیمیایی تست¬های شارژ و دشارژ گرفته شد. ظرفیت در سیکل اول 340 میلی آمپر ساعت بر گرم و در سیکل 150 ظرفیت 226 میلی آمپر ساعت بر گرم بود که نشان دهنده بهبود عملکرد نسبت به آند لیتیوم تیتانات خالص (175 میلی آمپر بر ساعت) است.