Şarj edilebilir elektrokromik enerji depolama cihazları için Lİ4Tİ5O12 (LTO) tabanlı elektrokromik yapılarının farklı şartlarda sentezi ve karakterizasyonu

Günümüzde enerji depolama teknolojilerinin gelişimi, yalnızca yüksek kapasiteli sistemlerin elde edilmesini değil, aynı zamanda bu sistemlere optik, işlevsel ve estetik özelliklerin kazandırılmasını da zorunlu hâle getirmiştir. Bu bağlamda yürütülen bu araştırmada, hem enerji depolama hem de optik anahtarlama işlevlerini aynı yapı içerisinde birleştirebilen yenilikçi bir Li4Ti5O12 (LTO) tabanlı elektrokromik enerji depolama cihazları için LTO elektrot geliştirilmiştir ve Nikel Oksit (NiO) elektrokromik tabanlı yapılar için karşıt elektrod olarak kullanılması durumundaki elektrokromik performansı değerlendirilmiştir. Çalışmada, yüksek yapısal kararlılığı ve uzun çevrim ömrüyle bilinen bilinen LTO ince filmleri, FTO cam altlıklar üzerine 1/1, 1.5/1 ve 2/1 Li/Ti oranlarında sol-jel/spin-coating yöntemiyle sentezlenmiş; redoks açısından aktif NiO ince filmleri ise 120–160 °C sıcaklık ve 4–6 saat süre aralıklarında hidrotermal yöntemle üretilmiştir. Elde edilen numunelerin XRD, SEM-EDX, UV-Vis analizleri ile yapısal ve optik özellikleri oraya koyularak CV ve CA analizleri ile elektrokromik performansları değerlendirilmiştir. Gerçekleştirilen ölçümler, LTO-NiO sisteminin yüksek optik modülasyon, hızlı tepki süresi ve tekrarlanabilir elektro-kimyasal kararlılığa sahip olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada, klasik enerji depolama yaklaşımlarına yenilikçi bir bakış kazandırarak, enerji depolama kapasitesi ile optik performansı aynı yapıda birleştiren çok işlevli cihazların geliştirilmesi yönünde önemli bir adım atılmış; bu kapsamda, kolay ve ekonomik bir yöntem olan spin-coating tekniği ile elektrokromik ve enerji depolama özelliği olan LTO elektrotlar üretilmiştir.