Mg ile modifiye edilmiş Na0.67(Mn0.5Fe0.5)1-xCoxO2 (x=0.05-0.3) katot malzemelerinin üretimi ve batarya performanslarının araştırılması

Bu tez çalışması kapsamında ilk olarak Na0.67(Mn0.5Fe0.5)1-xCoxO2 (x=0.05-0.3) katot malzemesine Co katkılanması yapılarak yapısal özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Daha sonra elektrokimyasal olarak aktif olmayan Mg katkılaması yapılarak sodyum iyonlarının hareketi sırasında kristal yapıdaki bozulmaya etkisi araştırılmıştır. Üretilen örneklerin yapısal incelemeleri ve performansları XRD, SEM, FTIR, Raman spektroskopisi analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Yapı içerisinde Mg+2 katkılanması % 0.1- 0.3 -0.5 oranında gerçekleştirilmiştir. Üretilen katot Mg+2 katkılı ve katkısız Na0.67(Mn0.5Fe0.5)1-xCoxO2 numunelerinin X-ışını kırınım analizi (XRD), FTIR spektroskopisi, taramalı elektron mikroskopu (SEM) analizleri, Döngüsel voltmetri(CV) analizi, Galvanostatik çevrim performans (GCD) ölçümleri , Hız performans (C-rate) ölçümleri , Empedans spektroskopisi (EIS) ölçümleri, ile karakteristik ve yapısal özellikleri incelenmiştir. Elde edilen katot aktif malzemeleri kullanılarak, CR2032 düğme tipi bataryalar üretilmiştir. Üretilen CR2032 düğme tipi bataryaların elektrokimyasal, döngüsel voltametri (CV) , farklı akım yoğunluklarında batarya şarj/deşarj özellikleri ve EIS (Elektrokimyasal empedans spektroskopisi) ile performans analizleri yapılmıştır. Sonuç olarak düşük oranda Mg katkılanmasının pil performansını artırdığı bulunmuştur.