Publikationen

Kaltwasser, Mahsa; Schmidt, Udo; Lösing, Lars; Biswas, Shantonu; Stauden, Thomas; Bund, Andreas; Jacobs, Heiko O.
Fluidic self-assembly on electroplated multilayer solder bumps with tailored transformation imprinted melting points. - In: Scientific reports, ISSN 2045-2322, Bd. 9 (2019), 11325, S. 1-8

https://doi.org/10.1038/s41598-019-47690-8

Bund, Andreas; Link, Steffen; Ivanov, Svetlozar
Electrochemical deposition of silicon from organic electrolytes. - In: Journal for electrochemistry and plating technology, ISSN 2196-0267, (2019), S. 1-14

http://dx.doi.org/10.12850/ISSN2196-0267.JEPT6610

Hesamedini, Sanaz; Bund, Andreas
Trivalent chromium conversion coatings. - In: Journal of coatings technology and research, ISSN 1935-3804, Bd. 16 (2019), 3, S. 623-641

https://doi.org/10.1007/s11998-019-00210-9

Bengoa, Leandro N.; Ispas, Adriana; Bengoa, José Fernando; Bund, Andreas; Egli, Walter A.
Ultrasound assisted electrodeposition of Cu-SiO2 composite coatings: effect of particle surface chemistry. - In: Journal of the Electrochemical Society, ISSN 1945-7111, Bd. 166 (2019), 8, Seite D244-D251
Im Titel ist "2" tiefgestellt

https://doi.org/10.1149/2.0181908jes

Stich, Michael;
Wasserverunreinigungen in Lithium-Ionen-Batterien. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2019. - 1 Online-Ressource (III, 94 Seiten, Seite V-XXXV)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2019

Lithium-Ionen Batterien (LIB) verwenden organische Elektrolyte, die auch bei hohen Spannungen von über 4 V stabil sind. Das Leitsalz, das für die meisten Elektrolyten genutzt wird, ist LiPF6. Dieses hat eine Reihe an positiven Eigenschaften, wie eine hohe Leitfähigkeit und chemische Stabilität, ist aber hydrolyseempfindlich. Die Hydrolyseprodukte können zu einer verringerten Batterieperformance und Zyklenstabilität sowie - im Falle einer Elektrolytleckage - zu Gesundheitsrisiken führen. Diese Arbeit untersucht deshalb, welche Materialien zu den Wasserverunreinigungen in einer LIB beitragen, wie die Wasserverunreinigungen mit LiPF6 reagieren und was die Effekte dieser Verunreinigungen auf das elektrochemische Verhalten der LIB sind. Das Trocknungsverhalten von Zellkomponenten wurde mittels Karl-Fischer Titration untersucht und zeigt, dass insbesondere das Anodenmaterial Graphit und der Glasfaserseparator eingehend getrocknet werden müssen, um einen Wassereintrag in die LIB zu minimieren. Unter den Kathodenmaterialien weist insbesondere LiFePO4 einen hohen Wassergehalt auf. Andere Zellkomponenten sind weniger hygroskopisch und können einfacher getrocknet werden, was bei der industriellen LIB Herstellung mit einer Kostenreduktion verbunden ist. Die Hydrolyse von LiPF6 wurde durch Ionenchromatographie im organischen Lösungsmittel EC/DEC (1:1 v/v) und in Wasser untersucht. Die Hydrolyseprodukte von LiPF6 in EC/DEC sind HF und HPO2F2. Um die komplexen Reaktionskinetiken zu untersuchen, wurde ein kinetisches Model erstellt, mit dem Vorhersagen über weniger hydrolyseempfindliche Elektrolyten möglich sind. Insbesondere zeigt sich, dass der Dissoziationsgrad eine große Rolle in der Hydrolyse von LiPF6 im spezifischen Lösungsmittel spielt, und ein höherer Dissoziationsgrad zu einer höheren Toleranz gegenüber Wasserverunreinigungen führt. Wasserverunreinigungen haben negative Effekte auf die Zyklenstabilität und führen zu einem erhöhten Ladungsübergangswiderstand, was auf eine veränderte SEI-Formierung und Zusammensetzung hindeutet. Die Erklärung wird auch durch die Erkenntnis gestützt, dass die coulombsche Effizienz im ersten Zyklus bei wasserkontaminierten Zellen niedriger ist. Diese Ergebnisse verdeutlichen, wie wichtig eine Limitierung und Kontrolle der Wasserkontamination in LIB für deren Langlebigkeit, Performance und Sicherheit ist.

https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2019000089