Processing may take a few seconds...

Dissertation

Title

Design of high energy hybrid capacitors and ageing analysis by electrochemical on-line mass spectrometry

Authors

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 Projektowanie wysokoenergetycznych kondensatorów hybrydowych oraz analiza procesów starzenia z użyciem elektrochemicznej spektrometrii mas w czasie rzeczywistym

Language

english

Keywords
EN
  • hybrid capacitors
  • ageing
  • mass spectrometry
PL
  • kondensatory hybrydowe
  • starzenie
  • spektrometria mas
Abstract

EN The objective of thesis is: a) optimization of hybrid capacitors operating in wide temperature range; and b) description of the processes occurring in electrochemical capacitors utilizing aqueous medium. The first chapter presents a literature review of the available state-of-the-art on ECs in aqueous electrolytes. The chapter II describes a methodology for correct metrics determination. Chapter III shows an advantageous use of bi-functional aqueous electrolyte being an alternative to Li2SO4+KI. It was proved that polyiodides are formed and trapped inside the porosity of the positive carbon electrode. In the next section, it was shown that capacitance in Li2SO4+KI is enhanced owing to proper electrode materials. Additionally, the electrolyte allowing the cell to operate at -40°C has been presented. Finally, chapter VI introduces the electrochemical mass spectrometry for a total identification and quantification of the processes/reactions occurring at the carbon/electrolyte interface.

PL Celem pracy jest: a) optymalizacja hybrydowych kondensatorów elektrochemicznych (KE) pracujących w szerokim zakresie temperatur; oraz b) opisanie zjawisk zachodzących podczas pracy KE w elektrolitach wodnych. W rozdziale I przedstawiono przegląd literaturowy dotyczący KE w elektrolitach wodnych. W rozdziale II opisano metodologię prawidłowego obliczania parametrów pracy ogniw. Następnie, przedstawiono zalety wykorzystania dwufunkcyjnego elektrolitu wodnego, który stanowi alternatywę dla Li2SO4+KI. Ponadto, odkryto, iż polijodki zostają uwięzione w porach elektrody dodatniej. W następnej sekcji wykazano, iż wartość pojemności ogniwa w Li2SO4+KI zostaje zwiększona dzięki odpowiednim materiałom węglowym. Co więcej, zastosowano elektrolit pozwalający na pracę ogniwa w T=-40°C. W rozdziale VI wprowadzono metodę elektrochemicznej spektrometrii mas w celu całkowitej identyfikacji oraz analizy ilościowej procesów/reakcji zachodzących na granicy faz węgiel/elektrolit.

Number of pages

179

OECD domain

chemical sciences

KBN discipline

chemical technology

Signature of printed version

DrOIN 1968

On-line catalog

to2018998331

Full text of dissertation

Download file

Access level to full text

public

First review

Diego Cazorla-Amorós

Place

Alicante, Hiszpania

Date

03.02.2019

Language

english

Review text

Download file

Access level to review text

public

Second review

Andrzej Czerwiński

Place

Warszawa, Polska

Date

30.01.2019

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Dissertation status

dissertation

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

02.04.2019

Unit granting title

Rada Wydziału Technologii Chemicznej Politechniki Poznańskiej

Obtained title

doktor nauk chemicznych w dyscyplinie: technologia chemiczna