Exjobbsförslag från företag

Detta är ett uppsatsförslag hämtat från Nationella Exjobb-poolen. Klicka här för att komma tillbaka till samtliga exjobbsförslag.

Förslaget inkom 2004-08-16

Experimentella studier och modellering av kinetik för litiuminterkalation

OBS! ANSÖKNINGSTIDEN FÖR DETTA EXJOBB HAR LÖPT UT.
Bakgrund
Laddningsbara litiumjonbatterier har på grund av sin stora energitäthet och långa livslängd börjat användas i en rad avancerade tillämpningar, exempelvis mobiltelefoner, bärbara datorer och elhybridbilar. Utvecklingsmöjligheterna är stora och batterierna kan också bli miljövänligare än tidigare batterityper. Forskningen inom området litiumjonbatterier vid vår avdelning handlar om experimentella studier och modellering av batterier och de komponenter som de är uppbyggda av, det vill säga elektroder och elektrolyt. De båda elektroderna i ett litiumjonbatteri består av material som reversibelt kan ta emot och avge litiumjoner från/ till elektrolyten. Denna process kallas för interkalation, och består av den elektrokemiska reaktionen på ytan av elektroden, följt av litiumjonens vandring in i elektrodmaterialet. Kinetiken för interkalationen är en av de faktorer som begränsar ett batteris prestanda. Att bättre förstå, mäta och förutsäga interkalationsprcessens kinetik är viktigt för utveckling av både bättre batterier och bättre modeller för att kunna simulera batteriers beteende i olika tillämpningar.

Beskrivning av arbetet
Det här examensarbetet handlar om att studera litiuminterkalationens kinetik hos en metalloxid, LiMn2O4, som används som positivt elektrodmaterial. Beroende på ditt intresse kan arbetet ha sin tyngdpunkt på antingen experimentella studier eller modellering. Den experimentella delen handlar om att göra elektrokemiska experiment på enskilda partikelagglomerat av LiMn2O4 (ca. 25 mm diameter), genom att använda en så kallad mikroelektrod. På grund av att materialen i ett litiumjonbatteri är känsliga för luft och fukt utörs arbetet i handskbox. Den mer beräkningsorienterade delen av det här exjobbsförslaget handlar om att tillämpa nyligen publicerade teorier för interkalationskinetik för att modellera responsen från elektrokemiska experiment med LiMn2O4. Dessa modellsimuleringar kan sedan jämföras med redan tillgängliga försöksdata eller med data som du själv fått fram från mätningar med mikroelektroder enligt ovan.


  GÅ TILL XJOBB.NU FÖR FULLSTÄNDIG INFO OM DETTA EXJOBB




Informationen om uppsatsförslag är hämtad från Nationella Exjobb-poolen.