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Präparation und elektrochemische Eigenschaften von Lithium-Schwefel-Batterien

Carlé, Linus (2011) Präparation und elektrochemische Eigenschaften von Lithium-Schwefel-Batterien. Other, Universität Stuttgart.

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Abstract

In dieser Arbeit werden Kathoden für Lithium-Schwefel-Batterien hergestellt und deren Eignung hinsichtlich Kapazität und Zyklisierungsvermögen der Batterien untersucht. Die Kathoden bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Substrat, auf das das Aktivmaterial aufgetragen wird. Das Aktivmaterial setzt sich aus Schwefel, einem bestimmten Kohlenstoff, einem Binder und einem Plastifizierungsmittel zusammen. Es kommen vier unterschiedliche Substrate zum Einsatz: Aluminium-Folie, Graphit-Folie, Kohlenstoff-Faser-Gewerbe und Nickel-Schaum. Das Auftragen des Aktivmaterials auf das Substrat erfolgt in Form einer nassen Suspension. Dazu werden die Inhaltstoffe mit verschiedenen Lösungsmitteln vermischt. Es werden zwei verschiedene Verfahren zum Auftragen der Suspension auf das Substrat angewandt: Zum einen wird das Substrat von Hand beschichtet, zum anderen wird mit einem neu eingeführten maschinellen Suspensions-Sprühverfahren beschichtet. Die Mischung der Suspension wird ebenfalls variiert. Es werden zwei verschiedene Binder mit unterschiedlichen Lösungsmitteln erprobt. Die mit den vorgefertigten Schwefel-Kathoden produzierten Lithium-Schwefel-Batterien durchlaufen in der Regel 50 Lade-Entlade-Zyklen. Anschließend werden die Kathoden Untersuchungen unterzogen. Die höchsten Kapazitäten erreichen gesprühte Kathoden mit Aluminium- und Nickel-Schaum-Substrat. Als Binder wird Polyvinylidenfluorid gelöst in Dimethylsulfoxid bevorzugt.

Document Type:Thesis (Other)
Additional Information:Studienarbeit Betreuung am DLR: Seniz Sörgel
Title:Präparation und elektrochemische Eigenschaften von Lithium-Schwefel-Batterien
Authors:
AuthorsInstitution or Email of Authors
Carlé, LinusUniversität Stuttgart
Date:2011
Number of Pages:118
Keywords:Lithium-Schwefel-Batterien, Herstellung der Kathode, Suspensions-Sprayverfahren
Institution:Universität Stuttgart
Department:Rationelle Energieversorgung - Institut für Thermodynamik und Wärmetechnik
HGF - Research field:Energy
HGF - Program:Efficient Energy Conversion (old)
HGF - Program Themes:E EV - Energy process technology (old)
DLR - Research area:Energy
DLR - Program:E EV - Energy process technology
DLR - Research theme (Project):E - Elektrochemische Prozesse (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Technical Thermodynamics > Electrochemical Energy Technology
Deposited By: Seniz Sörgel
Deposited On:24 May 2011 10:07
Last Modified:24 May 2011 10:07

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