Электролиты для химических источников тока

Разработана математическая модель технологического процесса заполнения пор пеноникелевой ленты-основы псевдопластическими пастами активной массы. Получены уравнения, связывающие реологические параметры паст, свойства пористой матрицы и технологические режимы нанесения с величинами, характеризующими эффективность заполнения порового пространства основы. Предлагаемая математическая модель позволяет оптимизировать технологию нанесения паст.

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.

Синтезированы и исследованы твердые литийпроводящие электролиты в системе Li_4–3xGa_xGeO₄. Введение в ортогерманат лития ионов Ga³⁺ приводит к образованию структуры типа ?-Li₃PO₄ и резкому возрастанию проводимости, которая достигает максимума при x = 0.10?0.15 и составляет 10^-1 См?см^-1 при 300°С, > 1 См?см^-1 при 600°С. Основными носителями тока являются междоузельные катионы лития, слабо связанные с жёстким каркасом структуры.

Дано теоретическое описание эффекта газофазной 3D-нуклеации в кинетике реакции катодного выделения водорода. Получен алгоритм выделения потока нуклеации из общего тока, найденного в потенциостатических измерениях. Построена система критических координат линеаризации хроноамперограмм для разных моделей нуклеации, показана их инвариантность к природе перемещающейся по поверхности электрода частицы: H или H₂.

Рассмотрены возможности создания доступного и сравнительно недорогого измерительного комплекса для регистрации и исследования шумовых характеристик различных электрохимических объектов, в частности химических источников тока. Описано устройство разработанного комплекса, его особенности и основные параметры. Приведено сопоставление эксплуатационных характеристик устройства и импортного оборудования, использующегося для шумовых исследований.

Исследовано влияние добавки олова в диапазоне 0.5–3.0 мас.% на механические и электрохимические свойства сплавов Pb-Sb.

Исследовано влияние добавки селена в диапазоне 0.02–0.05 мас.% на механические и электрохимические свойства сплавов Pb-Sb.