Processing may take a few seconds...

Dissertation

Title

Procesy pseudopojemnościowe na granicy faz elektroda/elektrolit w elektrochemicznych systemach magazynowania energii

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

Reviewers

Title variant

EN Pseudocapacitive processes at the electrode/electrolyte interface in electrochemical energy storage systems

Language

polish

Keywords
PL
  • granica faz elektroda/elektrolit
  • pseudopojemność
  • kondensatory elektrochemiczne
  • elektrolity wykazujące aktywność redoks
EN
  • electrode/electrolyte interface
  • pseucapacitance
  • electrochemical capacitors
  • redox active electrolytes
Abstract

PL Zbadane zostały związki hydroksybenzenów, których dodatek do roztworu elektrolitu miał na celu zwiększenie pojemności kondensatora. Zasugerowano możliwość zajścia tzw. procesu graftingu, polegającego na wytworzeniu tlenowych grup funkcyjnych na powierzchni materiału węglowego – zdolnych do odwracalnych reakcji redoks. Próbą potwierdzenia tej hipotezy było wykonanie dodatkowych analiz polegających na zbadaniu materiału elektrodowego przed i po procesie graftingu. Omówiona została aktywność elektrochemiczna poszczególnych form jodu biorących udział w reakcji elektrodowej i będących źródłem dodatkowej pojemności. Wyjaśniono również przyczynę stopniowo wzrastającej pojemności w trakcie pracy cyklicznej układu oraz wpływ użytych kolektorów prądowych na wydajność procesu elektrodowego. Otrzymane kserożele węglowe użyto w formie materiału elektrodowego pracującego w układzie elektrolitów hybrydowych. Polegał on na zastosowaniu elektrolitów o różnym pH w jednym układzie, przy czym każda z elektrod pracuje w osobnym roztworze elektrolitu. Dzięki temu możliwe było znaczne rozszerzenie napięcia pracy kondensatora.

EN Various hydroxybenzene compounds as additives to electrolyte solutions in order to increase capacitance values were investigated. Possibility of grafting process was suggested – generation of oxygen groups on carbon surface that can be a source of reversible redox reactions. To confirm that hypothesis, several additional analyses of carbon materials were done (before and after grafting). Influence of alkali metal iodides on electrochemical behavior of electrochemical capacitors was described. Electrochemical activity of various iodide species that can play a role of a source of additional capacitance was discussed. Impact of using different current collectors and the reason of gradual increase of capacitance during cycling was explained. Synthesis of carbon xerogel materials was depicted with their physicochemical characteristics and possible application as electrode material in electrochemical capacitors which operates in hybrid electrolytes. This idea is based on usage of two separated electrolytes with different pH, each for one electrode. Hence, it allows extending the maximum voltage of capacitor.

Number of pages

175

OECD domain

chemical sciences

KBN discipline

chemical technology

Signature of printed version

DrOIN 1645

On-line catalog

to201580821

Full text of dissertation

Download file

Access level to full text

public

First review

Andrzej Czerwiński

Place

Poznań, Polska

Date

12.01.2015

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Second review

Jacek Machnikowski

Place

Wrocław, Polska

Date

07.01.2015

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Dissertation status

dissertation

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

10.03.2015

Unit granting title

Rada Wydziału Technologii Chemicznej Politechniki Poznańskiej

Obtained title

doktor nauk chemicznych w dyscyplinie: technologia chemiczna, w specjalności: elektrochemia techniczna