Kemijska in elektrokemijska analiza komercialnih litij-ionskih baterijskih celicHerman, Jošt (Avtor) Genorio, Boštjan (Mentor) litij-ionske baterijekomercialne celiceanaliza komponentKemijska in elektrokemijska analiza komercialnih litij-ionskih baterijskih celic V novem tisočletju vedno bolj spoznavamo, da fosilna goriva niso več vzdržen vir energije . Eden izmed največjih porabnikov energije in fosilnih goriv je sektor mobilnosti, zato se v napredek na tem področju vlaga veliko truda. Enega izmed najobetavnejših energijskih medijev za osebna vozila prihodnosti predstavljajo litij-ionske baterije, katerih razvoj trenutno uživa velik razcvet. Največja prednost uporabe hranilcev elektrike za pogon vozil je trenutno ta, da vire onesnaženja, ki so posledica sežiga fosilnih goriv umaknemo iz urbanih področij. Dodatna prednost je, da s tem dosežemo centralizacijo izpustov onesnažil, zaradi česar je mogoče izvajati učinkovitejše čiščenje ali celo zajem izpustov onesnažil in toplogrednih plinov. V prihodnosti se pričakuje, da bo elektrifikacija vozil omogočila postopen prehod na 'zelene' vire energije, ki energijo proizvajajo v obliki elektrike. Eden izmed prevladujočih pristopov v razvoju zmogljivejših baterijskih celic je višanje deleža niklja v katodnih aktivnih materialih. [1, 2] Iz tega razloga smo v naši raziskovalni skupini na začetku naredili pregled razpoložljivih komercialnih baterijskih celic in izmed le-teh za našo reprezentativno testno celico izbrali LG HG2 formata 18650, katere katodni material vsebuje velik delež niklja. Poleg tega je izbrana celica ustreznega formata, ki omogoča relativno preprosto elektrokemijsko karakterizacijo na razpoložljivih merilnih napravah. V magistrski nalogi je predstavljenih nekaj osnovnih elektrokemijskih analiznih tehnik, s katerimi smo pridobili podatke o odzivu celic na simulirano električno obremenitev in obrabo. Opisani so tudi postopki in pristopi, s katerimi izboljšamo natančnost, ponovljivost in varnost izvedenih meritev. Na poseben izziv smo naleteli pri odpiranju trdih ohišij cilindričnih celic, kar je potreben vmesen korak za pridobitev vzorcev aktivnih komponent (elektrod) komercialnih celic za namen nadaljnje kemijske in fizikalne analize. V ta namen smo izdelali več pripomočkov in razvili ustrezne praktične postopke, ki so podrobneje opisani v tem delu.20212021-01-20 16:10:01Magistrsko delo/naloga124414sl