Akumulatory Li-ion dla pojazdów elektrycznych – wyzwania i możliwości

• Authors: Janina Molenda
• Languages of publication: PL

Abstracts

EN

W pracy przedstawiono zasady projektowania funkcjonalnych materiałów dla nowej generacji Li-ion batteries. Zdobyte doświadczenie w zakresie właściwości elektronowych związków niestechiometrycznych pozwoliło na całkowicie odmienne od utartych w literaturze poglądów, interdyscyplinarne spojrzenie na zjawisko interkalacji jako procesu jonowo-elektronowego i doprowadziło do opracowania oryginalnej koncepcji mechanizmu procesu interkalacji i zjawisk nią wywołanych. Opracowany przez J. Molendę elektronowy model procesu interkalacji pozwala przewidywać i projektować właściwości użytkowe interkalowanych materiałów elektrodowych dla odwracalnych ogniw litowych i sodowych. Zaproponowana przez J. Molendę metoda badań potencjału związku LixMaXb poprzez pomiar siły elektromotorycznej ogniwa Li/Li+/LixMaXb jest doskonałym narzędziem eksperymentalnym fizyki ciała stałego, pozwalającym na bezpośrednią obserwację zmian położenia poziomu Fermiego w tych układach w funkcji zawartości litu. Na przykładzie NaxCoO2-y jednoznacznie udokumentowano iż szeroko dyskutowany w literaturze światowej schodkowy charakter krzywej rozładowania w układzie NaxCoO2-y, sugerowany jako wynik uporządkowania w podsieci sodu ma naturę stricte elektronową, wynikającą z anomalnej wypikowanej gęstości stanów przy poziomie Fermiego, wywołanej niestechiometrią tlenową. Odkrycie to ma charakter uniwersalny i posiada ogromne znaczenie dla projektowania i poszukiwania nowych materiałów elektrodowych dla ogniw Li-ion i Na-ion.

Discipline

• ENERGETICS: ENERGETICS

• Publisher: Polskie Stowarzyszenie Wodoru i Ogniw Paliwowych
• Journal: Biuletyn Polskiego Stowarzyszenia Wodoru i Ogniw Paliwowych
• Year: 2014
• Issue: 8
• Pages: 13-19

References

• 1. J.-M. Tarascon, M. Armand, Nature 414 (2001) 359.
• 2. J.B. Goodenough,Y. Kim, J. Mater. Chem. 22 (2010) 587.
• 3. T. Ohzuku, in Lithium Batteries, New Materi-als, Development and Properties, ed. by G. Pisto-ia, Elsevier 1994.
• 4. A.S. Nagelberg, W.L. Worrell, J. Solid State Chem. 38 (1981) 321.
• 5. Do Than, J. Molenda, A. Stokłosa, Electro-chimica Acta Vol.36 No10 (1991) 1555.
• 6. J. Molenda, A. Stokłosa, Solid State Ionics 36 (1989) 43.
• 7. J. Molenda, P. Wilk, J. Marzec, Solid State Ion-ics 146 (2002) 73.
• 8. A. Milewska, J. Molenda, Journal of Power Sources 194 (2009) 88.
• 9. J. Molenda, T. Bąk, Phys. Stat. Sol.(a) 135 (1993) 263.
• 10. J. Molenda, T. Bąk, J. Marzec, Phys. Stat. Sol.(a) 156 (1996) 159.
• 11. J. Molenda, A. Kubik, Solid State Ionics 117 (1999) 57.
• 12. J. Molenda, T. Bąk, A. Stokłosa, Physica C 207 (1993) 147.
• 13. J. Molenda, I. Nowak, M. Paleczny, J. Marzec, Solid State Ionics 119 (1999) 61.
• 14. J. Molenda, K. Swierczek, M. Molenda,
• J. Marzec, Solid State Ionics 135 (2000) 53.
• 15. J. Molenda, D. Baster, K. Świerczek, J. Toboła, Physical Chemistry Chemical Physics (2014, in press).
• 16. J. Molenda, W. Ojczyk, K. Swierczek,
• W. Zając, F. Krok, J .Dygas, Ru- Shi Liu, Solid State Ionics 177 (2006) 2617.
• 17. J. Molenda, J. Marzec, K. Swierczek, W. Oj-czyk, M. Ziemnicki, M. Molenda, M. Drozdek,
• R. Dziembaj, Solid State Ionics, 171 (2004) 215.
• 18. G.G. Amatucci, N. Pereira, T.Zheng,
• J.M. Tarascon, J. Electrochem. Soc., 148 (2001) A171.
• 19. M. Molenda, R. Dziembaj, D. Majda, M. Du-dek, Solid State Ionics, 176 (2005) 1705.
• 20. A. Milewska, K. Swierczek, J. Tobola, F. Bou-doire, Y.Hu, D.K. Bora, B.S. Mun, A. Braun,
• J. Molenda, Solid State Ionics (2014 in press).
• 21. A. Milewska, L. Kondracki, M. Molenda,
• K. Furczon, J. Molenda, Solid State Ionics (2-14 in press).
• 22. A.K. Padhi, K.S. Nanjundaswamy, C. Masquelier, S. Okada, J.B. Goodenough, J. Elec-trochem. Soc., 144 (1997) 1609.
• 23. S.Y. Chung, J.T. Bloking, Y.M. Chiang, Nat. Mater. Vol.1, No2 (2002) 123.
• 24. J. Marzec, W. Ojczyk, J. Molenda, J. Mater. Sci.-Poland, 24 (2006) 69.
• 25. P.S. Herle, B. Ellis, N. Coombs, L.F. Nazar, Nat. Mater. 3 (2004) 147.
• 26. J. Molenda, A. Kulka, A. Milewska, W. Zając, K. Świerczek Materials 6 (2013) 1656-1687; doi: 10.3390/ma6051656

• Document Type: article