Литиевые электрохимические системы

Описано многоканальное устройство для исследования аккумуляторов и электрохимических ячеек при зарядно-разрядном циклировании и в условиях разомкнутой цепи. Каждый канал представляет собой программируемый потенциостат-гальваностат, работающий по независимой программе. Точность стабилизации тока и потенциала составляет 0.01%. Для каждого канала предусмотрена возможность подключения дополнительных датчиков с аналоговым выходом, например температуры.

В данной работе исследовано электрохимическое поведение и свойства катодного материала нового состава на основе феррофосфата лития с водорастворимым связующим LA-133 и проводящим полимером PEDOT:PSS (поли-3,4-этилендиокситиофен: полистиролсульфонат) в виде водной дисперсии. Использование проводящего полимера в комбинации с водорастворимым связующим LA-133 позволяет заметно сократить долю электрохимически неактивных компонентов (до 10%) и тем самым при данной массе активного материала повысить его удельную ёмкость.

Исследована взаимосвязь между структурными параметрами слоистых материалов типа alpha-NaFeO2, используемых в качестве материалов положительного электрода ЛИА, и его электрохимическими характеристиками. Проведено изучение зависимости величины сопротивления переноса заряда от отношения мольных долей кобальта и лития для слоистых оксидов

В работе показано, что на эффективность работы литий-ионного аккумулятора существенное влияние оказывает компонентный состав электродов, технология изготовления электродов, режим формовки аккумулятора. Показано, что в производстве литий-ионных аккумуляторов могут быть использованы следующие материалы: в качестве связующего – полимерная дисперсия на водной основе СНР500, материала отрицательного электрода – синтетические графиты марок 131181008–1 и 20130905.

Разработан новый литиевый источник тока на основе электрохимической системы Li/Ag₂O с твёрдым полимерным электролитом, исследованы его разрядные характеристики.

DOI: 10.18500/1608-4039-2015-15-4-167-174

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.

УДК 544.65+621.355.9

DOI:  https://doi.org/10.18500/1608-4039-2016-16-1-30-33

Методом циклической вольтамперометрии исследована электрохимическая стабильность алюминиевого электрода в 0.5М растворах NaPF6 в смесях этиленкарбонат – диметилкарбонат – пропиленкарбонат и этиленкарбонат – диметилкарбонат – диэтилкарбонат. Сделан вывод о реальности использования алюминия в качестве токоотвода положительного и отрицательного электродов в натрий-ионных аккумуляторах.

УДК 544.6; 621.355

DOI:  https://doi.org/10.18500/1608-4039-2016-16-3-122-150

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2017-17-2-61-88

Приводится анализ основных публикаций за последние 15 лет, посвящённых особенностям функционирования литий-ионных аккумуляторов при низких температурах. Рассмотрены общие подходы к проблеме, роль основных составляющих поляризации при низких температурах, особенности работы отрицательных и положительных электродов при низких температурах, а также особенности низкотемпературных электролитов.