Univerzita PardubiceFakulta chemicko- technologická

Univerzita Pardubice

Zaměstnanci
|
Studenti
English

Publikace detail

New types of boron-based additives for AM printed 5V lithium batteries

Autoři: Syrový Tomáš | Syrová Lucie | Jambor Roman

Rok: 2022

Druh publikace: ostatní do riv

Strana od-do: nestránkováno

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Nové typy aditiv na bázi boru pro 5V lithiové baterie s aditivní tiskovou technikou	V dnešní době existuje poptávka po zvýšení energetické hustoty lithiových baterií. Nové typy katodových materiálů 2. a 3. generace A, jako například LiNixMnxCoxO2 (NMC), posouvají energetickou hustotu až na hodnoty 550 Wh/kg. Ještě vyšší energetické hustoty s teoretickým rozsahem až 700 Wh/kg dosahují LiNi0,5Mn1,5O4 (LMNO) nebo lithium-kobalt-fosfát (LCP) s 800 Wh/kg a provozním napětím > 4,8 V. LMNO je také atraktivní díky své dobře vyvinuté ploché výbojové plošině a absence Co je cenná i z materiálového hlediska. Existují však i negativa v podobě nízké stability LMNO článků, která je způsobena především nestabilitou elektrolytu při vysokém provozním napětí a za druhé rozpouštěním manganových iontů ze struktury elektrodového materiálu. Proto se v kontextu řešení daného problému naše studie zaměřuje na první oblast, tj. zvýšení stability elektrolytů a článků na bázi LMNO pomocí aditiv na bázi sloučenin boru. V této studii jsou studovány nově syntetizované boroxiny a karbadodekaboráty jako aditiva pro získání vysokonapěťových elektrolytů, které zvýší stabilitu článků LMNO.	5 V; LMNO; Li-ion baterie; boronové přísady; elektrolyt
eng	New types of boron-based additives for AM printed 5V lithium batteries	Nowadays, there is a demand to increase the energy density of lithium batteries. New types of 2nd and 3rd-A generation cathode materials, such as LiNixMnxCoxO2 (NMC), push energy densities up to values of 550 Wh/kg. Even higher energy densities with a theoretical range of up to 700 Wh/kg are achieved by LiNi0.5Mn1.5O4 (LMNO), or lithium cobalt phosphate (LCP) with 800 Wh/kg and operating voltages > 4.8 V. LMNO is also attractive because of its well-developed flat discharge plateau, and the absence of Co is also valuable from a material point of view. However, there are also negatives in the form of low stability of LMNO cells, which are mainly caused by electrolyte instability at high operating voltage and secondly by the dissolution of manganese ions from the structure of the electrode material. Therefore, in the context of solving the given problem, our study focuses on the first area, i.e., increasing the stability of electrolytes and LMNO-based cells using additives based on boron compounds. In the present study, newly synthesized boroxines and carbadodecaborates are studied as additives to obtain high-voltage electrolytes that will increase the stability of LMNO cells.	5 V; LMNO; Li-ion battery; boron aditives; electrolyte