Browsing by Subject "elektrolit"

Now showing 1 - 7 of 7

Access status: Open Access ,
Composite materials based on tetragonal zirconia designed for application in a new generation of electrochemical devices
(Data obrony: 2024-05-17) Chłędowska, Justyna Anna
Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Niniejsza praca doktorska ma na celu zbadanie wpływu dodatku tlenku glinu do materiału elektrolitowego 3 Y- TZP zarówno na jego przewodnictwo elektryczne, jak i właściwości mechaniczne. Proszki 3-YSZ przygotowano za pomocą trzech różnych metod chemii mokrej, tj. metody cytrynianowej, żelatynowej oraz współstrącania. W pracy zastosowano dwie techniki wprowadzenia tlenku glinu do matrycy kompozytu, a mianowicie: drogą chemiczną oraz metodą impregnacji proszku 3-YSZ w alkoholowym roztworze azotanu glinu o tak dobranym stężeniu, aby uzyskać spieki zawierające 1, 5, 10 oraz 15 % mol. tlenku glinu. Wyniki badań fizykochemicznych wskazują, że najlepsze właściwości mikrostrukturalne, elektryczne i mechaniczne, z punktu widzenia zastosowania materiału jako elektrolitu stałego dla ogniw typu SOFC, osiągnięto w przypadku próbki zawierającej 10 % mol. A12O3, przygotowanej na bazie proszku 3-YSZ preparowanego metodą żelatynową, który po zagęszczaniu poddano spiekaniu swobodnemu w 1773 K przez 2 godz. w powietrzu. Kolejnym niezmiernie ważnym aspektem poruszonym w pracy była ocena stabilności chemicznej elektrolitu na bazie 3Y-TZP/10 % mol. A12O3 oraz 3Y-TZP w stosunku do dwóch elektrod, tj. katody o składzie LaO,6SrO,4CoO,2FeO,803 (LSCF48) oraz anody, której głównym składnikiem jest NiO. Badania te dowiodły, że oba badane materiały elektrolitowe wykazują wysoką stabilność chemiczną zarówno względem materiału katodowego, jak i anodowego w 1023 K, tj. temperaturze przewidywanej ich pracy w ogniwie paliwowym typu IT- SOFC. Ostatnim etapem prac była konstrukcja przegród komórki ogniwa paliwowego IT-SOFC opartego o suport elektrolitowy na bazie otrzymanych w pracy materiałów 3Y-TZP/10 % mol. A12O3 i 3Y-TZP o grubości około 1 mm oraz przeprowadzenie ich testów elektrochemicznych. Pomiary te wykazały znaczne różnice w działaniu ogniw paliwowych w zależności od zastosowanego materiału elektrolitowego. Znacznie lepsze właściwości funkcjonalne wykazywało ogniwo paliwowe IT-SOFC z zastosowaniem materiału 3Y-TZP w charakterze elektrolitu. W przypadku zastosowania cieńszego elektrolitu, wydajność elektrochemiczna tych ogniw paliwowych wzrosłaby i prawdopodobnie mogłaby osiągnąć wartości porównywalne dla ogniw typu ASC.
Access status: Open Access ,
Development of Ni-rich and Li-rich layered oxides as cathode materials for high-energy-density Li-ion cells
(Data obrony: 2026-01-08) Fu, Boyang
Wydział Energetyki i Paliw
Niniejsza rozprawa koncentruje się na badaniach i rozwoju wybranych tlenków warstwowych o wysokiej zawartości niklu (Ni-rich) oraz litu (Li-rich), które są obiecującymi materiałami katodowymi dla nowej generacji ogniw litowo-jonowych (Li-ion) o wysokiej gęstości energii. Poprzez systematyczną optymalizację procedur syntezy oraz badania struktury krystalicznej, strategii domieszkowania i pokrywania, morfologii oraz właściwości transportowych i elektronowych, a także usprawnienia w zakresie przygotowania elektrod, składu elektrolitu i konstrukcji ogniw pełnych, skutecznie ograniczono kluczowe problemy utrudniające ich praktyczne zastosowanie. Na tej podstawie opracowano konfiguracje ogniw pełnych charakteryzujące się wysoką gęstością energii i dobrą stabilnością cykliczną w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Rozprawa składa się z siedmiu rozdziałów. W części przeglądowej przedstawiono rozwój technologii Li-ion oraz obecny stan badań nad katodami Ni-rich i Li-rich. Omówiono cele pracy, metodykę badań oraz kluczowe wyniki obejmujące optymalizację nadmiaru litu, domieszkowanie i modyfikacje powierzchni materiałów Ni-rich oraz optymalizację składu elektrolitu dla katod Li-rich. Głównym rezultatem badań jest wykazanie, że rozwój materiałów typu Ni-rich i Li-rich jest nie tylko możliwy, ale i bardzo obiecujący. Pracę zamyka podsumowanie wyników i wskazanie dalszych kierunków badań.
Access status: Restricted ,
Kompozytowe elektrolity stałe o przewodnictwie jonów litu do zastosowania dla elektrochemicznego magazynowania energii
(Data obrony: 2019-09-06) Boroń, Aleksandra
Wydział Energetyki i Paliw
Access status: Restricted ,
Opracowanie metody otrzymania elektrolitu LSGM dla ogniw paliwowych SOFC
(Data obrony: 2020-01-24) Pietrzyk, Magdalena
Wydział Energetyki i Paliw
Access status: Restricted ,
Parametry pracy ogniw paliwowych zasilanych wodorem oraz możliwości ich wykorzystania w przemyśle i transporcie
(Data obrony: 2019-09-05) Żuchowicz, Marek
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Access status: Restricted ,
Reaktywność chemiczna kompozytowego elektrolitu stałego 3Y-TZP/Al2O3 z materiałem katodowym i anodowym w kontekście możliwości ich wykorzystania do ogniw paliwowych IT-SOFC
(Data obrony: 2017-09-15) Andrzejczyk, Aleksandra Izabela
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Jednym z podstawowych wymogów stawianych materiałom na stałotlenkowe elektrolity do średniotemperaturowych ogniw paliwowych IT-SOFC (ang. Intermediate-Temperature Solid Oxide Fuel Cells) jest ich kompatybilność chemiczna do elektrod w temperaturach zarówno eksploatacji, jak i wytwarzania ogniw. W celu sprawdzenia, czy badany w pracy kompozytowy elektrolit o osnowie z częściowo stabilizowanego ditlenku cyrkonu i z wtrąceniami tlenku glinu w ilości 0,5 i 1% mol. (3Y-TZP/Al2O3) może zostać zastosowany w celu zapewnienia odpowiedniej sprawności ogniw IT-SOFC przez długi okres eksploatacji, przeprowadzono analizę jego stabilności chemicznej w stosunku do materiału katody La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3 (LSCF48) oraz w stosunku do NiO stanowiącego główny składnik materiału anody. Po wygrzewaniu mieszaniny elektrolitu i katody w proporcji wagowej 1:1 w 1273 K przez 5 i 100 godz., stwierdzono obecność nowych faz, które mogą wpływać na pogorszenie właściwości elektrochemicznych złącza elektrolit/katoda. W warunkach przewidywanej pracy ogniwa, tj. w 1073 K elektrolit wykazuje wysoką stabilność chemiczną w kontakcie z materiałem zarówno katody jak i anody, wynikającą z ograniczonej wzajemnej dyfuzji kationów w układach: 3Y-TZP/Al2O3-LSCF48 i 3Y-TZP/Al2O3-NiO.
Access status: Restricted ,
Selektywny odzysk złota z wieloskładnikowych elektrolitów kwaśnych
(Data obrony: 2020-10-28) Radziszewski, Paweł
Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej