Development of cathode materials for li-ion batteries by sputter deposition

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ERDEM ERKİN ERDOĞAN

Danışman: MEHMET KADRİ AYDINOL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Li-ion pillerin elektrokimyasal performansı ağırlıklı olarak katot malzemesine bağlıdır. Kobalt elementi, elektrokimyasal özellikler üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve katot malzemelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak toksisitesi ve maliyeti nedeniyle, son araştırmalar katot malzemelerindeki kobalt miktarını azaltmaya odaklanmıştır. Bu çalışmada, Pechini sol-jel yöntemi ile toz üretimi tamamlanmış, daha sonra soğuk presleme ve sinterleme işlemleri ile sıçratma üreteçleri üretilmiştir. Elektrokimyasal özellikleri optimize edilmiş ve kobalt miktarını azaltılmış katotlar elde etmek için magnetron sıçratma yöntemi ile katot üretimi tamamlanmıştır. Tozların, üreteçlerin ve magnetron sıçratma yöntemi ile üretilen elektrotların yapısal ve morfolojik karakterizasyonu, taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını kırınımı difraktografisi (XRD) ve enerji dağılımlı spektroskopi (EDS) ile yapılmıştır. Elektrokimyasal karakterizasyon, katot malzemelerinin deşarj kapasitesi ve deşarj enerjisine odaklanmak için galvanostatik şarj-deşarj testleri ve döngüsel voltametri (CV) ile yapılmıştır.