ISSN 1608-4039 (Print)
ISSN 1680-9505 (Online)

Для цитирования:

Акмаев А. С., Иванищев А. В., Иванищева И. А., Рыбаков К. С., Махов С. В., Коржаков А. А., Морозов Д. И., Диксит А. Синтез и электрохимические свойства литий-аккумулирующего электродного материала на основе Li?MnSiO? // Электрохимическая энергетика. 2019. Т. 19, вып. 2. С. 72-?. DOI: 10.18500/1608-4039-2019-19-2-72-80, EDN: PYMQCE

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
скачать
(загрузок: 74)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Литиевые электрохимические системы
Тип статьи: 
Научная статья
DOI: 
10.18500/1608-4039-2019-19-2-72-80
EDN: 
PYMQCE

Синтез и электрохимические свойства литий-аккумулирующего электродного материала на основе Li?MnSiO?

Авторы: 
Акмаев Алексей Сергеевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Иванищев Александр Викторович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Иванищева Ирина Анатольевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Рыбаков Кирилл Сергеевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Махов Семён Викторович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Коржаков Алексей Алексеевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Морозов Дмитрий Игоревич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Диксит Амбеш, Департамент физики и центр солнечной энергетики, Индийский институт технологий Джодхпур
Аннотация: 

В работе рассмотрен синтез электродного материала на основе Li2MnSiO4/С с использованием широко распространенных, экологически безопасных и недорогих Li-, Si- и Mn-содержащих прекурсоров. Для улучшения протекания твердофазного синтетического процесса иобеспечения необходимой реакционной способности для получения целевого продукта с высоким содержанием основного литий-аккумулирующего соединения применялась механохимическая активация.Структурные и морфологические особенности композита были исследованы методами рентгеновской дифракции, лазерной дифракционной гранулометрии. Было исследовано влияние условий твердофазного синтеза на электрохимические характеристики катодного материала. Электрохимическая характеризация проводилась методом постояннотоковой хронопотенциометрии (гальваностатический заряд-разряд).

Ключевые слова: 
литий-ионный аккумулятор (ЛИА)
катодные материалы
ортосиликат марганца(II)-лития
структура
гранулометрический состав
электрохимические характеристики
Список источников: 

1. Nagaura T., Tozawa K. Lithium-Ion Rechargeable Battery // Progress in Batteries & Solar Cells. 1990. Vol. 9. P. 209–217.

2. Mizushima K., Jones P. C., Wiseman P. J., Goodenough J. B. LixCoO2 (0 < x < ? 1) : A new cathode material for batteries of high energy density // Mater. Res. Bull. 1980. Vol. 15. P. 783–789.

3. Doughty D., Roth E. P. A General Discussion of Li-Ion Battery Safety // Electrochem. Soc. Interfaces. 2012. Vol. 21. P. 37–44.

4. Padhi A. K., Nanjundaswamy K. S., Goodenough J. B. Phospho-olivines as Positive-Electrode Materials for Rechargeable Lithium Batteries // J. Electrochem. Soc. 1997. Vol. 144. P. 1188–1194.

5. Padhi A. K., Nanjundaswamy K. S., Masquelier C., Okada S., Goodenough J. B. Effect of Structure on the Fe3+/Fe2+ Redox Couple in Iron Phosphates // J. Electrochem. Soc. 1997. Vol. 144. P. 1609–1613.

6. Method for synthesis of carbon-coated redox materials with controlled size : Pat. WO2002027823, Word Patent. Application No. : PCT/CA2001/001349, fileng date: 21.09.2001, publ. date: 04.04.2002. URL: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2002027823 (дата обращения: 01.03.2019)

7. Dominko R., Bele M., Gaberscek M., Meden A., Remskar M., Jamnik J. Structure and electrochemical performance of Li2MnSiO4 and Li2FeSiO4 as potential Li-battery cathode materials // Electrochem. Commun.2006. Vol. 8. P. 217–222.

8. Dominko R. Li2MSiO4 (M = Fe and/or Mn) cathode materials // J. Power Sources. 2008. Vol. 184. P. 462–468.

9. Belharouak I., Abouimrane A., Amine K. Structural and Electrochemical Characterization of Li2MnSiO4 Cathode Material // J. Phys. Chem. C. 2009. Vol. 113. P. 20733–20737.

10. Gong Z. L., Li Y. X., He G. N., Li J., Yang Y. Nanostructured Li2FeSiO4 Electrode Material Synthesized through Hydrothermal-Assisted Sol-Gel Process // Electrochem. Solid-StateLett. 2008. Vol. 11. P. A60–A63.

11. Kokalj A., Dominko R., Mali G., Meden A., Gaberscek M., Jamnik J. Beyond One-Electron Reaction in Li Cathode Materials : Designing Li2MnxFe1 ? xSiO4 // Chem. Mater. 2007. Vol. 19. P. 3633–3640.

12. Ivanishchev A. V., Churikov A. V., Akmaev A. S., Ushakov A. V., Ivanishcheva I. A., Gamayunova I. M., Sneha M. J., Dixit A. The Synthesis, Structure, and Electrochemical Properties of Li2FeSiO4-Based Lithium-Accumulating Electrode Material // Russ. J. Electrochem. 2017. Vol. 53. P. 340–351.

13. Dominko R., Bele M., Gaberscek M., Meden A., Remskar M., Jamnik J. Structure and electrochemical performance of Li2MnSiO4 and Li2FeSiO4 as potential Li-battery cathode materials // Electrochem.Commun.2006. Vol. 8. P. 217–222.

14. Gummow R. J., He Y. Recent progress in the development of Li2MnSiO4 cathode materials // J. Power Sources.2014. Vol. 253. P. 315–331.

Поступила в редакцию: 
28.03.2019
Принята к публикации: 
30.04.2019
Опубликована: 
24.06.2019