Experimentelle Forschung des thermodynamischen Ursprungs der LiFePO4 Spannungshysterese<\/p>\n
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Obwohl Lithium-Ionen-Batterie-Materialien seit Jahrzehnten erforscht werden, basiert ein gro\u00dfer Teil des Fortschritts auf Trial-and-Error-Methoden. Bis jetzt gibt es noch keine ausreichendes Verst\u00e4ndnis \u00fcber die Charge-Transfer-Prozesse in Lithium-Ionen-Batterien. Speziell grundlegende Ph\u00e4nomene, wie z.B. der Ladungstransfer an den Grenzfl\u00e4chen zwischen elektrochemisch aktiven Komponenten von Lithium-Batterien, sind noch \u00fcberhaupt nicht systematisch untersucht und verstanden. Speziell im Kontext der Energiespeicherung zur Nutzbarmachung erneuerbarer Energien besteht hier erheblicher Nachholbedarf in der Forschung.<\/p>\n
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Gem\u00e4\u00df zwei neuen theoretischen Untersuchungen k\u00f6nnen zwei bis jetzt nicht ganz verstandenen Ph\u00e4nomene \u0096 die hohe LiFePO4 Kapazit\u00e4t bei hohen Entladestr\u00f6men und die Hysterese der LiFePO4 Plateau-Spannungen beim Entladung und Aufladung \u0096 verbunden werden. Hierf\u00fcr wurde k\u00fcrzlich von Dreyer und Gaberszek ein Modell aufgestellt, dass diese Hysterese auf einen thermodynamischen Ursprung zur\u00fcckf\u00fchrt. Meine Forschung studiert diese Ph\u00e4nomene experimentell. In meiner Forschungsprojekt wird LiFePO4 synthetisiert, LiFePO4 D\u00fcnnschichten hergestellt und strukturelle und elektrochemische Messungen f\u00fcr LiFePO4 D\u00fcnnschichten gemacht. Danach wird die Hysterese der LiFePO4 Plateau-Spannungen beim Entladung und Aufladung tiefer analysiert und modelliert, um die Dreyer und Gaberscek Modell anzupassen und zu beweisen. Obwohl diese Forschung nat\u00fcrlich im Alleingang die gesamte Lithium-Ionen-Batterie-Industrie nicht revolutionieren wird, so kann sie doch das Verst\u00e4ndnis der Lithium-Ionen-Kathodenmaterialen bedeutend verbessern und damit zu der Entwicklung eines wichtigen Forschungsbereichs von Lithium-Ionen-Batterien beitragen.<\/p>\n
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