Mesoporous Materials for Fast Charging Electrochemical Energy Storage
Doctoral thesis, 2020
electrochemical energy storage
redox-active electrolytes
mesoporous carbon
hybrid supercapacitors
fast charging storage
ordered mesoporous materials
mesoporous titanium dioxide
lithium-ion battery
Author
Giulio Calcagno
Chalmers, Chemistry and Chemical Engineering, Applied Chemistry
Electrochemical and structural characterization of lithiation in spray deposited ordered mesoporous titania as an anode for Li ion batteries
RSC Advances,;Vol. 10(2020)p. 20279-20287
Journal article
Electrochemical Behaviour of Nb-Doped Anatase TiO2 Microbeads in an Ionic Liquid Electrolyte
BATTERIES & SUPERCAPS,;Vol. 3(2020)p. 1233-1238
Journal article
Fast charging negative electrodes based on anatase titanium dioxide beads for highly stable Li-ion capacitors
Materials Today Energy,;Vol. 16(2020)
Journal article
Olika slag av elektrokemisk energilagring inkluderar batterier och superkondensatorer. Medan batterier lagrar mycket energi genom kemiska reaktioner, lagrar superkondensatorer joner mycket snabbt på elektrodernas yta och kan därför leverera en hög effekt.
Materialforskning och teknikutveckling är viktigt för att förbättra energilagrens prestanda och möjliggöra övergången till ett mer effektivt och hållbart energisystem. Vi behöver råvaror som är rikligt förekommande och geopolitisk acceptabla samt nya batterikoncept med bättre prestanda och hållbarhet. Mitt forskningsämne fokuserar på nya elektrodmaterial, baserade på titandioxid och kol, för snabbladdningsapplikationer, så att man kan lagra en stor mängd energi på kort tid. Dessa nya material är porösa, som en tvättsvamp, med mycket små porer. Tack vare porerna har materialen mycket stor yta, upp till 2000 m2 per gram material. Stor yta och små porer möjliggör hög energilagring och stor effekt. Den här typen av material är nyckeln till att utveckla nya batterikoncept baserade på hybridisering av batterier och superkondensatorer med kombination av både hög energi och effekt.
Subject Categories
Materials Engineering
Materials Chemistry
Infrastructure
Chalmers Materials Analysis Laboratory
Areas of Advance
Materials Science
ISBN
978-91-7905-378-9
Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 4845
Publisher
Chalmers