Studium elektrodových materiálů pro Li-Ion akumulátory pomocí elektronové mikroskopie

Abstract

Cílem této práce je popsat vliv teploty na strukturu a chemické složení elektrodových materiálů pro Li-Ion akumulátory. V teoretické části práce je popsána obecná problematika a terminologie baterií a jejich dělení. Ke každému druhu baterií je blíže popsáno několik konkrétních typů. Samostatná kapitola je věnována lithiovým článkům, a to hlavně Li-Ion akumulátorům. Vzhledem k rozmanitosti složení lithium-iontových akumulátorů jsou v dalších podkapitolách hlouběji rozebrány nejpoužívanější katodové (s důrazem na LiFePO4, LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2) a anodové materiály (s důrazem na Li4Ti5O12). Další kapitola popisuje použité analytické metody, a to elektronovou mikroskopii, energiovo-disperzní spektroskopii a termomechanickou analýzu. Praktická část je věnován popisu jednotlivých experimentů a dosažených výsledků.

The aim of this work is to describe the influence of temperature on the structure and chemical composition of electrode materials for Li-ion accumulators. Theoretical part of this thesis contains described terminology and general issues of batteries and their division. Every kind of battery is provided with a closer description of a specific battery type. A separate chapter is dedicated to lithium cells, mainly Li-ion batteries. Considering various composition of Li-ion batteries, the next subchapters deeply analyzes the most used cathode (with an emphasis on the LiFePO4, LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2) and anode materials (with an emphasis on the Li4Ti5O12). The next chapters describe the used analytical methods: electron microscopy, energy dispersion spectroscopy and thermomechanical analysis. The practical part is devoted to the description of the individual experiments and the achieved results.