Processing may take a few seconds...

Dissertation

Title

Studies of capacitive and faradaic processes in electrochemical capacitors and in redox flow batteries

Authors

[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Promoter

[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Supporting promoter

[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Reviewers

Title variant

PL Badanie pojemnościowych i faradajowskich procesów w kondensatorach elektrochemicznych oraz w ogniwach przepływowych redoks

Language

english

Keywords
EN
  • electrochemical capacitor
  • vanadium redox flow battery
  • oxygen surface groups
  • capacitor lifespan
  • vanadium-oxygen cell
PL
  • kondensator elektrochemiczny
  • wanadowe ogniwo przepływowe redoks
  • tlenowe grupy funkcyjne
  • żywotność kondensatora
  • układ wanad-tlen
Abstract

EN This dissertation is dedicated to the study of electrochemical capacitors (ECs) and vanadium redox flow batteries (VRFBs). The link between oxygen presence and its influence on the performance of each electrochemical system is widely summarized (Chapter II). The main failure reasons of ECs operating in aqueous medium were identified. On this basis, in order to extend ECs lifetime, alternating polarization was applied (Chapter III). Additionally, electrochemical cell (vanadium-oxygen) able to balance the whole “dual-circuit redox flow battery” using a water oxidation reaction as the proton supplier was developed (Chapter IV). The content of Chapter V is devoted to the oxidation of the surface of carbon felt (CF) electrodes (via molten salt) used for VRFB. The correlation between electrode conductivity, hydrophilicity and VRFB performance was investigated. The thesis finishes with general conclusions and further research perspectives.

PL Rozprawa doktorska poświęcona jest badaniom dotyczącym kondensatorów elektrochemicznych (KE) oraz wanadowych ogniw przepływowych redoks (VRFB). Zależność pomiędzy obecnością tlenu a jego wpływem na działanie każdego układu elektrochemicznego została szeroko podsumowana (Rozdział II). Zidentyfikowano przyczyny uszkodzenia KE operującego w środowisku wodnym. Na tej podstawie, w celu wydłużenia żywotności KE, zastosowano przemienną polaryzację (Rozdział III). Dodatkowo, opracowano współdziałające ogniwo elektrochemiczne (wanad-tlen) zdolne do utrzymania równowagi ładunkowej całego systemu „dual-circuit vanadium redox flow battery” (Rozdział IV). Treść Rozdziału V poświęcona została utlenianiu powierzchni elektrod filcowych (za pomocą stopionej soli) stosowanych w VRFB. Zbadano korelację między przewodnictwem elektrod, ich hydrofilowością a wydajnością pracy wanadowego ogniwa przepływowego redoks. Praca kończy się ogólnymi wnioskami i dalszymi perspektywami badawczymi.

Number of pages

235

KBN discipline

chemical sciences

Comments

Jako dziedzinę wg OECD podano "nauki ścisłe i przyrodnicze".

Full text of dissertation

no permission to download file

Access level to full text

archive

First review

Paweł J. Kulesza

Date

12.09.2021

Language

english

Review text

no permission to download file

Access level to review text

archive

Second review

Francesca Soavi

Place

Bologna, Italy

Date

16.08.2021

Language

english

Review text

no permission to download file

Access level to review text

archive

Dissertation status

dissertation before defense

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

23.11.2021