Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Otrzymywanie oraz właściwości fizykochemiczne xLi2MnO3•(1-x)LiMO2 - wysokonapięciowych materiałów katodowych dla ogniw Li-ion

Redel K., Kulka A., Ziąbka M., Molenda J.

Materiały Ceramiczne

|

2018

|

T. 70, nr 1

3--12

PL

W pracy przedstawiono warunki wysokotemperaturowej syntezy materiałów katodowych na bazie Li2MnO3 oraz 0,9Li2MnO3∙0,1LiMn1-yNiyO2 (0,1 ≤ y ≤ 0,9). Wykonano badania XRD, określono strukturę krystaliczną oraz skład fazowy otrzymanych proszków, a także zbadano ich mikrostrukturę za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Określono także zmiany wielkości cząstek wraz ze wzrostem zawartości niklu w badanych materiałach. W celu wykonania pomiarów elektrochemicznych skonstruowano ogniwa o schemacie Li/Li+/Li2MnO3 oraz Li/Li+/0,9Li2MnO3•0,1LiMn1-yNiyO2 (0,1 ≤ y ≤ 0,9), a następnie wykonano testy cyklicznego ładowania i rozładowania ogniwa. Określono pojemności właściwe oraz stabilność materiałów podczas pracy ogniwa pod obciążeniem prądowym C/20, C/10 i C/5 w zakresie napięć od 2,0 V do 4,8 V. Najwyższe pojemności rozładowania odnotowano dla składu 0,9Li2MnO3•0,1LiMn0,1Ni0,9O2. Dla tego materiału zaobserwowano również redukcję nieodwracalnego spadku pojemności podczas pierwszego cyklu ładowania.

EN

The work presents the description of high temperature solid-state reaction synthesis cathode materials based on Li2MnO3 and 0.9Li2MnO3•0.1LiMn1-yNiyO2 (0.1 ≤ y ≤ 0.9). The crystal structure and phase composition of the synthesized materials were examined by the XRD technique. To characterize the microstructure a scanning electron microscope SEM was used. Changes of the particle size with increase of the nickel content in tested materials were also determined. In order to perform electrochemical measurement, the Li/Li+/Li2MnO3 and Li/Li+/0.9Li2MnO3•0.1LiMn1-yNiyO2 cells were prepared, followed by a cyclic charge and discharge test. Specific capacity and stability were examined during the charge and discharge cycles at a current rate of C/20, C/10 and C/5 in a voltage range of 2.0-4.8 V. The highest discharge capacity was found for the composition 0.9Li2MnO3•0.1LiMn0.1Ni0.9O2. For this material, a reduction of the irreversible capacity decrease during the first charging was also observed.

2

Modułowa, dwukierunkowa przetwornica DC-DC o napięciu wejściowym pojedynczego ogniwa Li-Ion do zastosowania w napędzie elektrycznym

Zygoń M., Swadowski M., Jąderko A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 12

203--206

PL

W artykule opisano budowę modułowej, dwukierunkowej przetwornicy DC-DC do zastosowań w napędzie pojazdów elektrycznych. Podwyższenie napięcia pojedynczego ogniwa Li-Ion niweluje problemy związane z balansowaniem napięć ogniw łączonych szeregowo. Przetwornica daje możliwość budowy układu dowolnie konfigurowalnego. Zespół zasiląjący napęd w pojeździe elektrycznym oparty o daną przetwornicę charakteryzuje się wysoką niezawodnością i łatwością eksploatacji. Zaproponowane rozwiązanie zapewnia zwiększenie ogólnej sprawności układu w porównaniu do klasycznego rozwiązania z pojedynczą przetwornicą.

EN

Bidirectional, modular DC-DC converter for use in electrical vehicle drive is described in this paper. Single Li-Ion cell voltage transforming eliminates problems with series connected cells balancing. Freely configurable power circuit possibility. High reliability and ease of application can be reached by using converters like this. Increase of overall efficiency in comparison to classic, based on single converter electrical drive.

3

Kierunki rozwoju akumulatorów litowych

Świętosławski M.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 1

66--73

PL

Przedstawiono podstawowe informacje dotyczące budowy i zasady działania akumulatorów litowych. Ponadto przedstawiono i scharakteryzowano materiały do budowy ogniw typu Li-ion oraz wskazano kierunki rozwoju tej technologii.

EN

Fundamentals and a review, with 122 refs., of the Li batteries. The commercial materials used in Li-ion cells, new promising electrode materials and new and most favorable trends in development of Li-ion systems were presented.

4

Energy storage system in connection with a PV power plant

Moldrik P., Minarik D., Hradilek Z.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 11

65-68

EN

This paper deals with issues associated with operation a selected photovoltaic (PV) power plant with reference to negative impacts on the grid, where this power plant is connected to. The description provided deals with one of the potential solutions for the particular issues that is represented by an balancing of this diagram showing production outcome of this PV power plant by application of a suitable storage system (accumulator). Optimal dimensions of the accumulator have been determined using a simulator calculation with the aim to suppress the largest number of adverse return impacts from the PV power plant against the grid.

PL

Analizowano związek między pracą wybranych źródeł fotowoltaicznych a negatywnym ich wpływem na sieć. Pomocnym może być wykorzystanie odpowiedniego systemu magazynowania energii.

5

Opracowanie procedury otrzymywania kompozytów LiFePO4-C o wysokiej aktywności elektrochemicznej w ogniwach typu Li-ion

Baster D., Zając W., Molenda J.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 1

76--80

PL

W pracy przedstawiono opis syntezy nanometrycznego LiFePO4 oraz przygotowania na jego bazie kompozytu z dodatkiem węgla do zastosowania jako materiał katodowy w ogniwach Li-ion. Badano trzy metody wprowadzania dodatku węglowego: rozcieranie w moździerzu, mielenie w młynie oraz pirolizę żywicy nowolakowej. Na bazie otrzymanych kompozytów przygotowano ogniwa elektrochemiczne typu Li|Li+|LixFePO4. Dla tak skonstruowanych ogniw wyznaczono charakterystyki woltamperometryczne, pojemność właściwą materiału katodowego, odwracalność pracy ogniwa oraz stabilność podczas cyklicznego ładowania i rozładowania. W przypadku zastosowania materiału uzyskanego przez rozcieranie w moździerzu uzyskano ogniwa o napięciu ładowania i rozładowania odpowiednio 3,46 V i 3,50 V, pojemności rozładowania 166 mAh•g-1, odwracalności około 98% i stabilnej pracy w ciągu pierwszych dziesięciu cykli ładowania-rozładowania.

EN

This work presents procedures of the nano-sized LiFePO4 synthesis and preparation of LiFePO4-based composite cathode material with carbon addition for Li-ion batteries. Three methods of preparing the LiFePO4-C composite materials were investigated: grinding in an agate mortar, mechanical milling and pyrolysis of novolac resin. The obtained powders were applied as cathode materials in Li|Li+|LixFePO4-type cells. Cyclic voltammetry, specific capacity of the cathode material, reversibility and stability during charge-discharge cycles measurements were carried out to characterize electrochemical properties of the cells. The LiFePO4-C cathode material prepared by grinding in the mortar showed stable voltage of 3.46–3.50 V during charge and discharge cycling. The discharge capacity was about 166 mAh•g-1 with reversibility around 98% and high stability of capacity within the first ten cycles.

6

Mobilny system zasilania małej jednostki pływającej

Bonisławski M.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2011

|

R. 79, nr 10

18-21

PL

Przedstawiono budowę i działanie autonomicznego układu zasilającego małą jednostkę pływającą opartego na panelu fotowoltaicznym i baterii akumulatorów Li-Ion.

EN

The paper presents design and operation of off-line supply system for small sailing unit that is based on photovoltaic panel and Li-Ion bartery.

7

Synteza i właściwości LiFePO4 – materiału katodowego dla ogniw typu Li-ion – otrzymanego metodą niskotemperaturową

Zając W., Rusinek D., Molenda J.

Materiały Ceramiczne

|

2011

|

T. 63, nr 2

261-265

PL

W pracy przedstawiono opis syntezy LiFePO4 polegającej na wytrącaniu osadu z roztworu zawierającego LiOH, FeSO4 i H3PO4. Jednofazowy materiał składający się z płytkowych krystalitów o rozmiarach 50 x 500 x 500 nm otrzymano po wysuszeniu uzyskanego osadu w 50°C. Wygrzewanie wyprasek przygotowanych z otrzymanego materiału w temperaturach od 300 do 800°C w atmosferze ochronnej powodowało poprawę krystaliczności materiału, znaczny rozrost krystalitów powyżej 600°C oraz spiekanie powyżej 700°C. Wypraska wygrzewana w 800°C osiągnęła gęstość bliską gęstości teoretycznej. Analiza spieków LiFePO4 metodą dyfrakcji rentgenowskiej wykazała, że podczas wygrzewania powyżej 400°C następuje stopniowy wzrost objętości komórki elementarnej, co prawdopodobnie można powiązać z parowaniem litu połączonym z utworzeniem wakancji kationowych i dziur elektronowych. Analiza przewodnictwa elektrycznego uzyskanych spieków wskazuje, że materiały wygrzewane w temperaturze 700 i 800°C charakteryzują się blisko dwukrotnie wyższym przewodnictwem (9,6•10-6 Sźcm-1) niż materiały wygrzewane w niższej temperaturze (5,5-6,3•10-6 Sźcm-1). Wykazują one również niższe wartości energii aktywacji (0,61-0,66 eV) w porównaniu z próbkami z niższych temperatur (0,76-0,85 eV). Przeprowadzone badania uzupełniono o testy pracy materiału w ogniwach Li/Li+/LixFePO4. Zgodnie z zarejestrowanymi charakterystykami napięcie pracy ogniwa wynosiło między 3,2 a 3,5 V. Pojemność ogniwa w pierwszym cyklu wyniosła około 60 mAhg-1. Następnie w początkowych cyklach obserwowano nieznaczny wzrost pojemności, a następnie stosunkowo szybki spadek aż do około 12 mAhg-1 w pięćdziesiątym cyklu.

EN

In this work, we describe a procedure of synthesis of the LiFePO4 material based on precipitation from a solution containing LiOH, FeSO4 and H3PO4. Single-phased material composed of lamellar crystallites of 50x50x500 nm in size was obtained after drying the precipitated deposit at 50°C. Annealing pellets at temperatures in the range from 300 to 800°C under inert atmosphere led to improvement of crystallinity, intense grain growth (above 600°C), and sintering (above 700°C). For the pellet annealed at 800°C, a density close to theoretical one was achieved. X-ray diffraction revealed that during annealing above 400°C the volume of unit cell gradually increased. Probably this can be connected with evaporation of lithium, which can be associated with the creation of cation vacancies and electron holes. Electrical conductivity measurements showed that LiFePO4 annealed at 700 and 800°C possesses nearly twice as high conductivity (9.6 Sźcm-1) as LiFePO4 annealed at lower temperatures (5.5-6.3 Sźcm-1). At the same time, the materials from higher temperatures were characterised by lower activation energy of electrical conductivity (0.61-0.66 eV) in comparison with the samples from lower temperatures (0.76-0.85 eV). The conducted research was complemented with the charge/discharge tests performed on a Li/Li+/LixFePO4 cell. According to the measured data, the discharge cell voltage was between 3.2 and 3.5 V. The first discharge capacity was about 60 mAhg-1. In the several following cycles, the capacity slightly increased and then gradually decreased to 12 mAhg-1 in the 50th cycle.