Onderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet Elektrodes[09:20] Andrea Pitillas Martinez (imec)Onderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet Elektrodes[09:20] Andrea Pitillas Martinez (imec)Onderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet Elektrodes[09:20] Andrea Pitillas Martinez (imec)Onderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet Elektrodes[09:20] Andrea Pitillas Martinez (imec)Onderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet Elektrodes[09:20] Andrea Pitillas Martinez (imec)Onderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet ElektrodesOnderzoek van Beschermende Coatings op LiNi0.5Mn1.5O4 door ALD: van Dunne Film Experimentele Modellen tot Applicatie in Composiet Elektrodes

Li-ion technologie verdere verbeteringen nodig in termen van energie -en vermogensdichtheid, kostprijs en veiligheid. Hiervoor kan het gebruik van nieuwe hoge-voltage kathodes zoals LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) in Li-ion batterijen helpen om dichter bij deze doelen te komen. Echter blijft de stabiliteit van deze sterk reactieve materialen een bottleneck voor hun implementatie in commerciële Li-ion batterijen. Inzicht verwerven in deze oppervlakstabiliteitsproblemen  en het vinden van werkbare oplossingen voor deze uitdaging zijn de hoofdonderwerpen van deze thesis. In het eerste deel van dit werk wordt de waarde van een dunne film modelsysteem gedemonstreerd als platform om de fundamentele eigenschappen van het LMNO kathode materiaal makkelijker te bestuderen door het gebruik van gevestigde fabricatie- en karakterisatietechnieken geleend uit de halfgeleiderindustrie. Hierdoor was het mogelijk om de verschillen in elektrochemische prestaties in dit materiaal bij contact met verschillende elektrolyten te verklaren. In het tweede deel van dit werk werden verschillende aanpakken voor het voorkomen van degradatie van commercieel-achtige LMNO composiet elektrodes in contact met conventionele vloeibare elektrolyten geëvalueerd. Beschermende dunne film coatings op het actieve materiaal en op de stroomverzamelaars werden ontwikkeld aan de hand van dunne film depositie technieken zoals atoomlaagdepositie (ALD) en sputteren. Op deze manier werden enkele uitgagingen succesvol aangepakt, wat het gebruik van deze materialen een stap dichter bij commercialisering brengt.