Väitös fysikaalisen kemian alalta, DI Zahra Ahaliabadeh

Väitöskirjan nimi: Stabilized Nickel Rich Layered Oxide Electrodes for High Performance Lithium-Ion Batteries

Tohtoriopiskelija: DI Zahra Ahaliabadeh
Vastaväittäjä: Tohtori Jeffrey W. Elam, Chigacon yliopisto, Argonnen kansallinen laboratorio, Illinois, Yhdysvallat
Kustos: professori Tanja Kallio, Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulu

Stabiloidut positiiviset elektrodit korkean suorituskyvyn litiumioniakkuihin

Sähköajoneuvojen ja uusiutuvan energian varastointiratkaisujen yleistyminen on lisännyt tarvetta paremmille ja kestävämmille akuille. Tämä väitöskirjatutkimus käsittelee merkittävää haastetta tällä alalla: kuinka tehdä litiumioniakuista tehokkaampia ja kestävämpiä. Ajan myötä litiumioniakut, joita käytetään yleisesti sähköajoneuvoissa ja elektroniikassa, kohtaavat suorituskykyongelmia. Niiden tehokkuus heikkenee, koska akkujen elektrodimateriaalit, erityisesti nikkelipitoiset katodit, hajoavat nopeasti. Nämä katodit tarjoavat korkean energian tiheyden, mutta niiden käyttöikä on lyhyt. Tämä väitöskirja ratkaisee ongelmaa kehittämällä innovatiivisia pinnoitusstrategioita suojatakseen nikkelipitoisia katodimateriaaleja. Tutkimuksessa tarkastellaan erilaisia pinnoitteita, joita käytetään atomikerrospinnoitustekniikan avulla pintamodifikaationa stabiloimaan materiaaleja, vähentämään ei-toivottuja sivureaktioita ja parantamaan akun suorituskykyä.

Tutkimuksen tulokset voivat johtaa kestävämpiin ja tehokkaampiin akkuihin, mikä on olennaista sähköajoneuvojen toimintamatkan pidentämisessä ja energiavarastointijärjestelmien parantamisessa. Estämällä akkumateriaalien nopean hajoamisen nämä innovaatiot voivat nopeuttaa kehitystä energian varastoinnin ja käytön osalta. Käytännöllisten sovellusten lisäksi tämä tutkimus tukee globaaleja pyrkimyksiä edistää kestävää energiateknologiaa ja avaa uusia mahdollisuuksia tutkimukselle siitä, miten pintamodifikaatiot voivat parantaa akkujen vakautta ja käyttöikää. Tämä työ edustaa merkittävää edistysaskelta tehokkaampien ja kestävämpien energiavarastointiratkaisujen kehittämisessä.
 

→Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä)

Yhteystiedot:
DI Zahra Ahaliabadeh
[email protected]

→Kemian tekniikan korkeakoulun väitöskirjat

Zoom opas