литий-ионный аккумулятор

УДК 544.6.018.4

DOI:  https://doi.org/10.18500/1608-4039-2016-16-4-155-195

В обзоре рассмотрены работы по исследованию жидких органических электролитных систем для литий-ионных аккумуляторов за последние 10 лет. Обзор состоит из глав, посвященных современному состоянию и перспективам развития работ по исследованию солей лития, апротонных растворителей, а также добавок к жидким электролитам, выполняющим различные функции по улучшению работы литиевого источника тока.

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2017-17-2-99-119

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2017-17-4-235-248

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2018-18-2-98-108

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2018-18-2-51-76

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2018-18-3-133-140

Для моделирования характеристик литий-серных аккумуляторов на основе экспериментальной оценки электрохимических свойств электродных материалов разработано программное обеспечение «Battery Designer», входящее в состав программного пакета «ElChemLab». Описаны возможности программного обеспечения. Проведено сравнение удельной энергии литий-серных аккумуляторов при различной поверхностной ёмкости положительного электрода и при различном количестве электролита.

Рассмотрены различные стратегии синтеза перспективных электродных материалов литий-ионного аккумулятора (ЛИА) на основе ортосиликата железа(II)-лития (Li₂FeSiO₄) с использованием широко распространенных, экологически безопасных и недорогих исходных веществ. Полученные материалы представляют собой многокомпонентные электроактивные композиты, включающие помимо основного литий-аккумулирующего компонента также вспомогательные структурообразующие и электропроводящие компоненты на основе продуктов пиролитического разложения органических соединений.

В данной работе рассматриваются перспективы разработки катодного материала на основе ванадата(V) кобальта(II)-лития (LiCoVO₄) для литий-ионного аккумулятора, подход к его получению и особенности электрохимического поведения.

В работе изучен механизм влияния примеси марганца на электрохимические характеристики диоксида титана в модификации анатаз (Mn/Ti = 0.05; 0.1; 0.2). Установлено, что введение Mn³⁺ в структуру TiO₂ приводит к образованию твердого раствора Ti_{1 ? x}Mn_xO₂ и сопровождается увеличением объема элементарной ячейки с 136.41 A³ (недопированный образец) до 137.25 A³ (Mn/Ti = 0.05). Для легированного TiO₂ обнаружено повышение электропроводности приблизительно на два порядка.