Research Article

Structural and electrochemical characterization of tin based graphene composite anode for li-ion batteries

Volume: 23 Number: 8 December 28, 2017
TR EN

Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, ultrasonik prosesör destekli solüsyon esaslı bir kimyasal yöntem Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit elektrotların sentezi için geliştirilmiştir. Hummers metodu ile pulcuk grafitten üretilen grafen tabakaları üzerine SnCl2.2H2O başlangıç malzemesi kullanılarak SnO2 nanotozları büyütülmüştür. Kompozit elektrotlar taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını difraktometresi ve termal analiz teknikleri ile karakterize edilmiştir. Üretilen kompozit elektrotlar CR2016 Li-iyon düğme tipi hücreye anot olarak bağlanmış ve şarj-deşarj çevrim testleri ve çevrimli voltametre analizleri yapılmıştır. Yüksek performanslı kalay esaslı elektrot malzemesinin hacim genleşmesi problemini aşmak için malzemenin grafen tabakaları üzerine büyütülmesi ile uzun çevrim ömrü elde edilmiştir. Tek adımda üretilen SnO2-grafen nanokompozitinden hazırlanan elektrottan 100 çevrim sonunda 385 mAhg-1 değerinde spesifik kapasite elde edilmiştir.

Keywords

References

  1. Mukherjee R, Krishnan R, Lu T H. Koratkar N. "Nanostructured electrodes for high-power lithium ion batteries". Nano Energy, 1(4), 518-533, 2012.
  2. Song M, Park S, Alamgir FM, Cho J, Liu M. "Nanostructured electrodes for lithium-ion and lithium-air batteries: the latest developments, challenges, and perspectives". Materials Science and Engineering R, 72, 203-252, 2011.
  3. Sivashanmugam A, Kumar TP, Renganathan NG, Gopukumar S, Wohlfahrt-Mehrens M, Garche J. "Electrochemical behavior of Sn/SnO2 mixtures for use as anode in lithium rechargeable batteries". Journal of Power Sources, 144, 197-203, 2005.
  4. Liu G, Shen X, Ui K, Wang L, Kumagai N. "Influence of the binder types on the electrochemical characteristics of tin nanoparticle negative electrode for lithium secondary batteries". Journal of Power Sources, 217, 108-113, 2012.
  5. Yan X, Teng D, Jia X, Yu Y, Yang X. "Improving the cyclability and rate capability of carbon nanofiberanodes through in-site generation of SiOx-rich overlayers". Electrochimica Acta, 108, 196-202, 2013,
  6. Zhong C, Wang J Z, Wexler D, Liu HK. "Microwave autoclave synthesized multi-layer graphene/single-walled carbon nanotube composites for free-standing lithium-ion battery anodes". Carbon, 66, 637-645, 2014.
  7. Nobili F, Meschini I, Mancini M, Tossici R, Marassi R, Croce F. "High-performance Sn@carbon nanocomposite anode for lithium-ion batteries: Lithium storage processes characterization and low-temperature behavior". Electrochimica Acta, 107, 85-92, 2013.
  8. Jeun J H, Kim WS, Hong SH. "Electrophoretic deposition of carbon nanoparticles on dendritic Sn foams fabricated by electrodeposition". Materials Letters, 112, 109-112, 2013.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 28, 2017

Submission Date

November 10, 2016

Acceptance Date

-

Published in Issue

Year 2017 Volume: 23 Number: 8

APA
Alaf, M., Hatipoğlu, G., Toçoğlu, U., & Akbulut, H. (2017). Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23(8), 941-944. https://izlik.org/JA38UH72SK
AMA
1.Alaf M, Hatipoğlu G, Toçoğlu U, Akbulut H. Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2017;23(8):941-944. https://izlik.org/JA38UH72SK
Chicago
Alaf, Miraç, Gizem Hatipoğlu, Ubeyd Toçoğlu, and Hatem Akbulut. 2017. “Li-Iyon Piller Için Kalay Esaslı Grafen Kompozit Anotun Yapısal Ve Elektrokimyasal Karakterizasyonu”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 23 (8): 941-44. https://izlik.org/JA38UH72SK.
EndNote
Alaf M, Hatipoğlu G, Toçoğlu U, Akbulut H (December 1, 2017) Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 23 8 941–944.
IEEE
[1]M. Alaf, G. Hatipoğlu, U. Toçoğlu, and H. Akbulut, “Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 23, no. 8, pp. 941–944, Dec. 2017, [Online]. Available: https://izlik.org/JA38UH72SK
ISNAD
Alaf, Miraç - Hatipoğlu, Gizem - Toçoğlu, Ubeyd - Akbulut, Hatem. “Li-Iyon Piller Için Kalay Esaslı Grafen Kompozit Anotun Yapısal Ve Elektrokimyasal Karakterizasyonu”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 23/8 (December 1, 2017): 941-944. https://izlik.org/JA38UH72SK.
JAMA
1.Alaf M, Hatipoğlu G, Toçoğlu U, Akbulut H. Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2017;23:941–944.
MLA
Alaf, Miraç, et al. “Li-Iyon Piller Için Kalay Esaslı Grafen Kompozit Anotun Yapısal Ve Elektrokimyasal Karakterizasyonu”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 23, no. 8, Dec. 2017, pp. 941-4, https://izlik.org/JA38UH72SK.
Vancouver
1.Miraç Alaf, Gizem Hatipoğlu, Ubeyd Toçoğlu, Hatem Akbulut. Li-iyon piller için kalay esaslı grafen kompozit anotun yapısal ve elektrokimyasal karakterizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 2017 Dec. 1;23(8):941-4. Available from: https://izlik.org/JA38UH72SK