LTO as a promising anode material for aqueous batteries: synthesis routes, properties and electrode preparation approaches

Απλή σελίδα τεκμηρίου
dc.contributor.advisorVernardou, Dimitraen
dc.contributor.advisorΒερνάρδου, Δήμητραel
dc.contributor.authorPigounakis, Emmanouilen
dc.contributor.authorΠηγουνάκης, Εμμανουήλel
dc.date.accessioned2026-05-26T08:42:56Z
dc.date.available2026-05-26T08:42:56Z
dc.date.issued2026-05-26
dc.description.abstractThe growing integration of renewable energy sources into modern electricity systems has significantly increased the need for energy-storage technologies that are safe, sustainable, and cost-effective. Among the various alternatives under investigation, aqueous lithium-ion batteries (ALIBs) have emerged as a promising option due to their intrinsic safety, high ionic conductivity, environmental compatibility, and the use of non-flammable electrolytes. Nevertheless, their broader deployment remains constrained by the narrow electrochemical stability window of water and by the complex interfacial reactions occurring at the electrode–electrolyte interface. Lithium titanate (Li₄Ti₅O₁₂, LTO) has attracted considerable attention as an anode material for aqueous systems because of its exceptional structural stability, negligible volume change during lithiation and delithiation, and relatively high operating potential, which helps mitigate hydrogen evolution. This thesis presents a comprehensive literature-based study of LTO in ALIB configurations, examining synthesis approaches, structural and electrochemical characteristics, electrolyte design strategies, and electrode fabrication techniques.en
dc.description.abstractΗ αυξανόμενη ενσωμάτωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στα σύγχρονα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας έχει αυξήσει σημαντικά την ανάγκη για τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας που είναι ασφαλείς, βιώσιμες και οικονομικά αποδοτικές. Μεταξύ των διαφόρων εναλλακτικών λύσεων που βρίσκονται υπό διερεύνηση, οι υδατικές μπαταρίες ιόντων λιθίου (ALIB) έχουν αναδειχθεί ως μια πολλά υποσχόμενη επιλογή λόγω της εγγενούς ασφάλειας, της υψηλής ιοντικής αγωγιμότητας, της περιβαλλοντικής συμβατότητας και της χρήσης μη εύφλεκτων ηλεκτρολυτών. Παρ' όλα αυτά, η ευρύτερη ανάπτυξή τους παραμένει περιορισμένη από το στενό παράθυρο ηλεκτροχημικής σταθερότητας του νερού και από τις πολύπλοκες διεπιφανειακές αντιδράσεις που συμβαίνουν στη διεπιφάνεια ηλεκτροδίου-ηλεκτρολύτη. Το τιτανικό λίθιο (Li₄Ti₅O₁₂, LTO) έχει προσελκύσει σημαντική προσοχή ως υλικό ανόδου για υδατικά συστήματα λόγω της εξαιρετικής δομικής του σταθερότητας, της αμελητέας αλλαγής όγκου κατά τη λιθίωση και την απολιθίωση και του σχετικά υψηλού λειτουργικού δυναμικού, το οποίο βοηθά στον μετριασμό της έκλυσης υδρογόνου. Αυτή η διατριβή παρουσιάζει μια ολοκληρωμένη βιβλιογραφική μελέτη του LTO σε διαμορφώσεις ALIB, εξετάζοντας τις προσεγγίσεις σύνθεσης, τα δομικά και ηλεκτροχημικά χαρακτηριστικά, τις στρατηγικές σχεδιασμού ηλεκτρολυτών και τις τεχνικές κατασκευής ηλεκτροδίων.el
dc.identifier.urihttps://apothesis.hmu.gr/handle/123456789/11645
dc.language.isoen
dc.publisherΕΛΜΕΠΑ, Σχολή Μηχανικών (ΣΜΗΧ), ΔΠΜΣ Νανοτεχνολογία για Ενεργειακές Εφαρμογές
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United Statesen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/
dc.subjectLithium titanate oxide (LTO)
dc.subjectAqueous lithium-ion batteries
dc.subjectElectrolyte engineering
dc.subjectElectrode
dc.subjectEnergy storage
dc.subjectΤιτανικό λίθιο
dc.subjectΥδατικές μπαταρίες ιόντων λιθίου
dc.subjectΜηχανική ηλεκτρολυτών
dc.subjectΗλεκτρόδιο
dc.subjectΑποθήκευση ενέργειας
dc.titleLTO as a promising anode material for aqueous batteries: synthesis routes, properties and electrode preparation approachesen
dc.titleΤο LTO ως ένα πολλά υποσχόμενο υλικό ανόδου για υδατικές μπαταρίες: διαδρομές σύνθεσης, ιδιότητες και προσεγγίσεις προετοιμασίας ηλεκτροδίωνel
dc.typeΜεταπτυχιακή Διατριβή
heal.academicPublisherIDΕΛΜΕΠΑ Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο
Αρχεία
Πρωτότυπος φάκελος/πακέτο
Τώρα δείχνει 1 - 1 of 1
Μικρογραφία εικόνας
Ονομα:
PigounakisEmmanouil2026.pdf
Μέγεθος:
5.6 MB
Μορφότυπο:
Adobe Portable Document Format
Λήψη
Φάκελος/Πακέτο αδειών
Τώρα δείχνει 1 - 1 of 1
Δεν υπάρχει διαθέσιμη μικρογραφία
Ονομα:
license.txt
Μέγεθος:
2.17 KB
Μορφότυπο:
Item-specific license agreed upon to submission
Περιγραφή:
Λήψη
Συλλογές
Μεταπτυχιακές εργασίες / Master Theses