Elektrokemijska primerjava aditivov za Mg elektrolitePremoš, Nejc (Avtor) Dominko, Robert (Mentor) Magnezijevi akumulatorjielektrolitkulonska učinkovitostpolarizacijaoksidativna stabilnostVedno večje potrebe po energiji in izčrpavajoči se viri fosilnih goriv zahtevajo iskanje alternativ za trajnostno energijo. Akumulatorji so ključnega pomena za prehod na bolj trajnostno oskrbo z energijo. Magnezijevi akumulatorji veljajo za eno izmed obetavnih alternativ litij-ionskim akumulatorjem. Uporaba magnezijeve kovinske anode nam omogoča, da dosežemo višjo gravimetrično in volumetrično kapaciteto v primerjavi z grafitno anodo, ki se uporablja v litij-ionskih akumulatorjih. Magnezij ima še vedno relativno nizek redukcijski potencial (-2.36 proti SHE), kar omogoča visoko napetost akumulatorskih celic. Dodatno je magnezij tudi bistveno bolj dostopen v zemeljski skorji kot litij ter tudi precej cenejši. A poleg mnogih prednosti ima kovinski magnezij težavo s pasivacijo površine, saj se v stiku z mnogimi snovmi na površini naredi pasivna plast, ki je neprevodna in ovira učinkovito nalaganje in odtapljanje kovinskega Mg. V zadnjih letih je bil ključen premik narejen na modifikaciji solvatacijske lupine Mg$^{2+}$ ionov v etrskih topilih z dodatkom različnih aditivov. Ti dodatki spremenijo solvatacijo Mg$^{2+}$ kationa ter preprečijo nastanek pasivne plasti in omogočijo bistveno učinkovitejše nalaganje/odtapljanje kovinskega Mg. V diplomskem delu sem se posvetil raziskovanju vpliva delovanja različnih aditivov na Mg elektrolite na osnovi magnezijevega bis(trifluorosulfonilimida) Mg(TFSI)$_2$ ter magnezijevega trifluorometansulfonata Mg(OTf)$_2$ v topilu diglyme (DGM). Osredotočil sem se predvsem na tri aditive iz treh različnih razredov (alkil fosfatov, alkih halidov ter eter-aminskih ligandov). Elektrokemijsko delovanje sem karakteriziral s klasičnim galvanostatskim nalaganjem/odtapljanjem ter dodatnimi protokoli, ki so osredotočeni predvsem na pasivacijo naloženega magnezija. Elektrokemijsko stabilnost magnezijevih elektrolitov sem ocenil s pomočjo linearne voltametrije (LSV).20242024-09-09 10:16:00Diplomsko delo/naloga161276sl