-

Электрохимическое поведение Li в системах с полимерными электролитами (ПЭ) на основе хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ) и поливинилиденфторида (ПВДФ) исследовано методами циклической вольтамперометрии и гальваностатического циклирования. Потенциодинамические исследования показали, что на литиевом электроде в системах с полимерным электролитом реализуются высокие плотности тока до 5 мА/см². Исследовано влияние состава полимерного электролита на свойства границы Li/электролит и обратимую работу литиевого электрода.

Изучено влияние предварительной обработки углеродного материала – температурного и газового режима, массового содержания гидрофобизатора – на активность платинового катализатора, синтезированного на дисперсном углеродном носителе. Показано, что характеристики анодного процесса зависят от количества твердополимерного электролита в каталитической композиции. Оптимальное содержание ионообменного полимера при различной степени гидрофобизации углеродного носителя, используемого для синтеза платинового катализатора, неодинаково.

Изучена динамика саморазряда двух однородных групп (А и Б) дисковых литиевых ХИТ ВR2325, с катодами на основе сверхстехиометрического фторуглерода CF_1.20, выбранных из единой опытной партии 10000 штук. Причина возникновения через 3–6 месяцов хранения двух разных групп ХИТ связана с появлением в катодах источников тока группы А фтористого водорода, который образуется при автокаталитическом гидролизе C-F–связей влагой (0.1–0.5%).

Проведены сравнительные исследования природного и синтезированного дисульфида железа. Установлены физические, химические, структурные и макроструктурные характеристики порошков пирита. Методом циклической вольтамперометрии исследованы электрохимические свойства катодов на основе FeS₂ в неводном жидком (1М LiClO₄; ПК+ДМЭ) и полимерном (ХПВХ; 1М LiClO₄; ПК) электролитах.

Проанализированы основные тенденции в развитии материалов для положительного электрода литий-ионных аккумуляторов (ЛИА). Приведена статистика публикаций по химическим источникам тока в журнале «Journal of Рower Sources» за период с марта 2006 по апрель 2007 г. Показано, что из всех перезаряжаемых источников тока наиболее интенсивно исследуются ЛИА, причём максимальное количество работ посвящено усовершенствованию активного материала положительного электрода.

В работе рассмотрено влияние новых типов сепараторов, имеющих дополнительный стекломат со стороны положительного электрода и обеспечивающих сжатие активной массы, а также новых сплавов для положительных токоотводов на некоторые эксплуатационные характеристики аккумуляторов (начальную ёмкость, изменение уровня электролита при заряде и разряде).

Показано, что активационно-омические слагаемые в эмпирических уравнениях Шеферда, Хаскиной – Даниленко, Шеферда – Дасояна, Романова неправильно описывают активационно-омические процессы при разряде аккумуляторов постоянным током. Предложено новое выражение U = RI + A ln(BI + 1), соответствующее экспериментальным данным.

Показано, что в процессе эксплуатации никель-кадмиевых аккумуляторов в их электродах накапливается большое количество водорода.

Изучены энерго-мощностные характеристики суперконденсаторов с водным раствором электролита и с электродами на основе углеродного материала, полученного из растительного сырья. Предложены режимы карбонизации предложенных видов сырья, а также технология активации карбонизированного материала. Показано, что активированные материалы, полученные на основе сажки кукурузы и кукурузных рылец (corn stigmas), обладают высокими энерго-мощностными характеристиками.

На основе вольтамперометрических и гальваностатических исследований проведено сравнение энерго-мощностных характеристик электродов из однослойных углеродных нанотрубок (ОСУНТ) и из мезопористого активированного угля марки ФАС. Показана высокая обратимость процессов заряжения ОСУНТ. Установлено, что величина интервала потенциалов разложения электролита для ОСУНТ в водных растворах серной кислоты превышает 1.4 В.