Grafenbelagd aluminiumanod för förbättrad prestanda i aluminiumbatterier
Syfte och mål
I detta projekt siktar Mittuniversitetet och 2D Fab på att modifiera ytan på aluminiumanoden genom att applicera en tunn beläggning av grafen på aluminiumytan. Grafenfilmen kommer att skydda den färska aluminiumytan från korrosionsprodukter som produceras på aluminiumsidan i kontakt med elektrolyten under elektrokemisk aktivitet i en battericell.
Resultat och förväntade effekter
Grafen har belagts på aluminiumyta med hjälp av spin coater. Symmetriska celler av aluminium (Al) belagda med grafen har konstruerats. Pläterings-/strippningstester visade att den elektrokemiska prestandan för Al-elektroder har förbättrats i närvaro av grafenbeläggning, jämfört med icke-belagd aluminiumyta. SEM-analys har visat att grafenbeläggning i viss mån kan skydda aluminiumytan från korrosionsprodukter och därmed förbättra cyklingsbeteendet.
Upplägg och genomförande
Grafen och bindemedel gjordes och belades på Al-yta med vanlig gjutning och stångbeläggningsmetod. Optiska mikroskop och svepelektronmikroskop användes för att undersöka beläggningsmorfologin. Specifikt används spinnbeläggningsteknik för att uppnå ett mycket tunt skikt av grafen på Al-ytan. Symmetriska celler av Al-anod belagd med grafen och original Al-anod konstruerades.Elektrokemisk prestanda för belagd Al med grafen med orörd Al har utvärderats med hjälp av cyklisk voltammetri, impedansspektroskopi, plätering/strippningstester.