1. Structural and chemical analysis of hard carbon negative electrode for Na-ion battery with X-ray Raman scattering and solid-state NMR spectroscopyAva Rajh, Matej Gabrijelčič, Blaž Tratnik, Klemen Bučar, Iztok Arčon, Marko Petric, Robert Dominko, Alen Vižintin, Matjaž Kavčič, izvirni znanstveni članek Opis: This study explores the structural changes of hard carbon (HC) negative electrodes in sodium-ion batteries induced by insertion of Na ions during sodiation. X-ray Raman spectroscopy (XRS) was used to record both C and Na K-edge absorption spectra from bulk HC anodes carbonized at different temperatures and at several points during sodiation and desodiation. Comparing the [pi]*/[sigma]*
regions in the C K-edge spectra sp2/sp3 hybridization ratio of material was determined. Higher carbonization temperatures led to increased order in graphitic structure and shorter bond lengths. Sodiation caused a decrease in graphitic layer order due to inserted Na ions. Complementary operando solid state 23Na nuclear magnetic resonance (ssNMR) studies confirmed the structural changes, while showing pore filling mechanism, which is not observed in ex situ measurements, primarily at higher carbonization temperatures. XRS analysis of Na K-edge spectra revealed systematic variations in the solid electrolyte interface (SEI) composition during cycling. Changes in XRS spectra were attributed to both SEI composition alterations, accompanied by the insertion/adsorption of Na ions at defect sites within the carbon structure. Ključne besede: hard carbon, RIXS, carbon XANES, EXAFS, NMR, Na battery Objavljeno v RUNG: 10.09.2024; Ogledov: 1170; Prenosov: 1
Celotno besedilo (7,76 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
2. |
3. Zaprtozančno vodenje več-conske peči za kaljenje jeklenicMatej Gabrijelčič, 2016, magistrsko delo Opis: Več-conske peči za kaljenje jeklenic se v jeklarstvu uporabljajo za izboljševanje mehanskih lastnosti jeklenic. Peč je sestavljena iz več con, v teh spreminjamo temperature z odprtostjo ventilov dovoda energenta za ogrevanje in tako sledimo predpisanim temperaturam iz diagrama procesa kaljenja. Če odprtost ventila za ogrevanje posamezne cone peči vodimo ročno, se lahko zaradi zunanjih motenj pojavi problem pri medsebojnem vplivu sprememb temperatur v conah. To povzroči slabe mehanske lastnosti jeklenic, strošek segrevanja peči se poveča, ob tem pa imamo zagotovljeno tudi slabo varnost ročno vodenega procesa. Opisane slabosti ročno vodenega procesa rešimo z avtomatsko regulacijo. Izbrali in ovrednotili smo metodo vodenja več-conske jeklarske peči za kaljenje jeklenic in pokazali ekonomsko upravičenost avtomatske regulacije. Ugotovili smo, da avtomatsko voden proces sledi zahtevam po ustrezni temperaturi v posamezni coni peči − glede na diagram kaljenja jeklenic −, je varnejši od ročno vodenega, strošek njegove vpeljave pa se povrne v kratkem časovnem obdobju. Zaključimo lahko, da je ustrezno voden proces zanesljiv in velikokrat ponovljiv, predstavlja tisti proces, ki pošilja ustrezne informacije regulatorju procesa preko povratne zanke o tem, kaj se dogaja v posamezni coni peči za kaljenje jeklenic. Ključne besede: več-conska peč, kaljenje, jeklenica, zaprtozančno vodenje, dinamični sistem, metoda Monte Carlo Objavljeno v RUNG: 06.12.2016; Ogledov: 7761; Prenosov: 259
Celotno besedilo (1,31 MB) |