Homojen 3D Nano Boşluklu Yapılar ile Şarj Edilebilir Pillerde Performans Artışı
Abstract
Bu çalışma, günümüzde enerji sistemlerinin daha yüksek kapasiteli ve performanslı üretilmesini sağlayabilecek ters opal metodunun piller üzerindeki kapasite artışını göstermektedir. Ters opal metodu ile yeniden şarj-edilebilir pil elektrotlarının kapasitelerinin yaklaşık 2.5 kat arttığı ve bu artış sağlanırken daha küçük boyutlu ve daha ince katmanlı elektrotların hazırlanabildiği görülmüştür. Ters opal metodu ile elektrotlar homojen 3D boşluklu bir yapıya sahiptir. Bu metot ile küresel boşluklu yapıda daha yüksek yüzey alanına sahip ve kullanılan opallerin çaplarına bağlı olarak nanometre seviyesinde elektrot tabakaları oluşturmaktadır. Ters opal metodunda üretilen nanometre seviyesindeki kalınlığa sahip bu yapılar ayrıca iyon transferini hızlandırarak pillerin daha hızlı şarj edilmesi imkânı da sağlamaktadır.
Keywords
References
- Alvaro B, Emmanuel C, Serguei G, Marta I, Sajeev J, Stephen WL, Cefe L, Francisco M, Hernan M, Jessica PM, Geoffrey AO, Ovidiu T, Henry MvD, 2000. Large-scale synthesis of a silicon photonic crystal with a complete three-dimensional bandgap near 1.5 micrometres. Nature, 405: 437–440.
- Armstrong E, O'Sullivan M, O'Connell J, Holmes JD, and O'Dwyer C, 2015. 3D Vanadium Oxide Inverse Opal Growth by Electrodeposition. Journal of Electrochemical Society, 162: D605-D612.
- Demirel S., 2017. Development of Ti-based Anode Materials for Li-ion and Na-ion Batteries. Ph. D. thesis. Inonu University.
- Elizabeth R, Ayan G, Peter K, Michael TH, and James NC, 2013. Self-Assembly of Virus-Structured High Surface Area Nanomaterials and Their Application as Battery Electrodes. Langmuir, 24: 906–912.
- Guangyuan Z, Qianfan Z, Judy JC, Yuan Y, Weiyang L, Zhi WS, and Yi C, 2013. Amphiphilic Surface Modification of Hollow Carbon Nanofibers for Improved Cycle Life of Lithium Sulfur Batteries. Nano Letters, 13: 1265–1270.
- Hai YX, Hao W, Zhi QS, Yao WW, Hui Y, Masahiro Y, 2004. Novel chemical method for synthesis of LiV3O8 nanorods as cathode materials for lithium ion batteries. Electrochimica Acta, 49: 349-353.
- Hengguo W, Delong M, Xiaolei H, Yun H, and Xinbo Z, 2012. General and Controllable Synthesis Strategy of Metal Oxide/TiO2 Hierarchical Heterostructures with Improved Lithium-Ion Battery Performance. Scientific Reports, 2: 701.
- Huigang Z and Paul VB, 2012. Three-Dimensional Metal Scaffold Supported Bicontinuous Silicon Battery Anodes. Nano Letters, 12: 2778–2783.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Metrology, Applied and Industrial Physics
Journal Section
Review
Authors
Serkan Demirel
*
0000-0003-1158-4956
Türkiye
Publication Date
March 1, 2019
Submission Date
July 28, 2018
Acceptance Date
October 9, 2018
Published in Issue
Year 2019 Volume: 9 Number: 1