-

Для получения функциональных материалов для электродов литий-ионных аккумуляторов предложен экстракционно-пиролитический метод, который позволяет получить гомогенные порошки и тонкие пленки LiCoO₂, LiCoNi_xO₂, LiCoBi_xO₂, LiCoFe_xO₂, не содержащие примесей, на поверхностях любой формы и размеров. Методами термогравиметрии, электронной микроскопии, РФА, атомной абсорбции, ИК-спектроскопии, циклической вольтамперометрии изучены их характеристики и свойства.

Показано, что при малых токах разряда для любых никель-кадмиевых (НК) аккумуляторов справедливо эмпирическое соотношение Хаскиной-Даниленко, а при больших токах разряда - соотношение Шеферда. Эти два эмпирических соотношения не противоречат друг другу, а дополняют друг друга, так как они справедливы для любых НК аккумуляторов, каждое в своем интервале токов разряда.

Экспериментально установлено, что при тепловом разгоне из никель-кадмиевых аккумуляторов выделяется очень большое количество водорода.

Изучено влияние состава положительных электродов литий-серных ячеек на их циклирование. Показано, что содержание серы в электродах не оказывает существенного влияния на форму зарядно-разрядных зависимостей, характер снижения емкости в процессе циклирования и эффективность циклирования серных электродов, но достаточно сильно влияет на внутреннее сопротивление литий-серных ячеек.

Рассмотрены характеристики электродных материалов зарубежного производства, наиболее широко используемых в литий-ионных аккумуляторах, и проанализированы направления исследований по созданию новых перспективных материалов.

Исследованы пути повышения технических параметров элементов системы литий-фторуглерод. Показана возможность создания элементов Li-CF_x, работающих при повышенных температурах. Изготовлены и испытаны макеты, показавшие, что в высокотемпературном исполнении литий-фторуглеродные элементы обеспечивают удельную энергию на 20% выше, чем стандартные образцы

Предложен новый метод синтеза высокодисперсных (S_уд > 20 м²/г) ?- и ?-LiAlO₂. Метод основан на взаимодействии карбоната лития с двойными гидроксидами алюминия-лития и даусонитом. Процесс синтеза исследован с помощью методов рентгенофазового, химического и термического анализа, ИК-спектроскопии.

Рассмотрены принципы построения и алгоритм функционирования источника электропитания для имплантируемого электромеханического искусственного сердца. Приведены результаты его стендовых и натурных испытаний Показаны преимущества построения источника питания на базе литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов.

Рассмотрены принципы построения систем контроля и управления высокоэнергоемких литиевых аккумуляторных батарей. Проведен анализ методов нивелирования разбаланса напряжения аккумуляторов в батарее.

Комплексом расчетных и экспериментальных методов исследованы химические взаимодействия в катодном полуэлементе литий-ионных аккумуляторов, содержащих в качестве катода LiCoO₂, а в качестве электролита - раствор LiPF₆ (1.15 М) в смеги этиленкарбоната, пропиленкарбоната, этилметилкарбоната и фторбензола.