Новые полимерные электролиты и катодные материалы на их основе для литий-полимерных источников тока


Скачать 120,89 Kb.
PDF просмотр
НазваниеНовые полимерные электролиты и катодные материалы на их основе для литий-полимерных источников тока
страница1/9
ХАТМУЛЛИНА КЮНСЫЛУ ГУМЕРОВНА
Дата конвертации13.08.2012
Размер120,89 Kb.
ТипАвтореферат
СпециальностьФизическая химия
Год2010
На соискание ученой степениКандидат химических наук
  1   2   3   4   5   6   7   8   9
На правах рукописи 
 
 
 
 
 
 
ХАТМУЛЛИНА КЮНСЫЛУ ГУМЕРОВНА 
 
 
 
НОВЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ И КАТОДНЫЕ 
МАТЕРИАЛЫ НА ИХ ОСНОВЕ ДЛЯ ЛИТИЙ-ПОЛИМЕРНЫХ 
ИСТОЧНИКОВ ТОКА 
 
 
02.00.04 – Физическая химия 
 
 
АВТОРЕФЕРАТ 
диссертации на соискание ученой степени  
кандидата химических наук 
 
 
 
ЧЕРНОГОЛОВКА – 2010


Работа выполнена в Институте проблем химической физики РАН 
 
Научный руководитель: 
кандидат химических наук 
 
Ярмоленко Ольга Викторовна 
 

Официальные оппоненты: 
доктор технических наук, профессор 
 
Смирнов Сергей Евгеньевич 
Государственное образовательное 
учреждение высшего профессионального 
образования Московский энергетический 
институт (Технический университет),  
г. Москва  
 
доктор химических наук, профессор 
Клюев Михаил Васильевич  
Государственное образовательное 
учреждение высшего профессионального 
образования Ивановский 
Государственный Университет, 
г. Иваново, 
 
Ведущая организация: 
Учреждение Российской академии наук 
Институт физической химии и 
электрохимии им.А.Н. Фрумкина РАН,  
г. Москва 
 
Защита  состоится  “  14  ”  октября  2010  г.  в  1000  часов  на  заседании 
диссертационного  совета  Д  002.082.01  при  Институте  проблем  химической 
физики  РАН  по  адресу:  142432,  г.  Черноголовка  Московской  обл.,  пр.  Акад. 
Семенова, д.1, корпус 1/2, актовый зал. 

С  диссертацией  можно  ознакомиться  в  библиотеке  Института  проблем 
химической физики РАН г. Черноголовка, пр. Аккад. Семёнова, д.1 
Автореферат разослан “ 10 ” сентября 2010 г. 
 
 
 
Ученый секретарь 
 
диссертационного совета  
к.ф.-м.н. Безручко Г.С. 
 
© Хатмуллина К.Г., 2010  
© Институт проблем химической физики РАН, 2010 
  


ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 
Актуальность проблемы 
Литиевые  аккумуляторы  с  жидкими  неводными  растворами  электролитов 
имеют  высокую  удельную  энергию,  но  невысокий  ресурс  (100  циклов)  из-за 
пассивации  лития  и  образования  дендритов.  В  качестве  альтернативы  был 
создан  литий-ионный  аккумулятор  с  анодом  из  углеродного  материала, 
который  может  интеркалировать–деинтеркалировать  ионы  лития.  Наличие 
углерода  снижает  емкость  и  напряжение  аккумулятора,  кроме  того,  в  них 
существуют  такие  же  проблемы  пассивации  анода,  как  и  в  литиевых 
аккумуляторах.  В  первом  цикле  заряда  часть  электролита  расходуется  на 
образование  анодной  пленки,  и  выделяются  газы,  которые  могут  привести  к 
разгерметизации  аккумулятора.  Поэтому  литий-ионный  аккумулятор  с 
углеродным  анодом  и  жидким  электролитом  может  быть  промежуточным 
этапом  создания  нового  поколения  вторичных  источников  тока.  Более 
перспективны  аккумуляторы  с  полимерными  электролитами  (ПЭ),  которые 
лишены указанных недостатков, поскольку ПЭ не имеют летучего компонента 
и не реагируют с материалами электродов.  
Разработка твердых полимерных электролитов (ТПЭ) и полимерных гель-
электролитов  (ПГЭ)  включает  синтез  полимерных  матриц,  которые 
обеспечивают  высокую  ионную  проводимость  в  сочетании  с  хорошими 
физико-механическими  свойствами.  При  этом  основное  внимание  уделяется 
безопасности  эксплуатации  полимерных  электролитов  при  повышенных 
температурах  (до  100ºС),  что  является  необходимым  условием  для 
использования их в аккумуляторах для электромобилей.  
Цель работы заключалась: 
1)  в 
разработке 
способов 
синтеза 
новых 
твердых 
полимерных 
электролитов  сетчатой  структуры  на  основе  полиэфирдиакрилатов  с 
высокой  ионной  проводимостью  порядка  10-3  ÷  10-4  Ом-1см-1  при 
комнатной температуре и  стабильных до 100ºС для литий-полимерных 
источников тока;  
2)  в  испытании  полученных  полимерных  электролитов  в  качестве 
связующего  для  катодной  массы  с  целью  улучшения  совместимости 
границы катод/электролит. 
Основные задачи состояли в следующем: 
  синтезировать  новые  твердые  полимерные  электролиты  на  основе 
полиэфирдиакрилатов  и  соли  LiClO4;  изучить  влияние  добавок 
полиэтиленгликоля 
и 
его 
уретан-акрилата, 
этиленкарбоната 
и 
нанопорошков TiO2 на проводимость ПЭ; 
  изучить  влияние  состава  полимерного  электролита  на  его  физико-
химические  свойства  с  целью  получения  стабильных  до  100ºС  систем  с 
высокой проводимостью порядка 10-3 ÷ 10-4 Ом-1см-1; 
  обосновать оптимальную концентрацию соли LiClO4 в ПЭ; 
  

  1   2   3   4   5   6   7   8   9

Разместите кнопку на своём сайте:
поделись


База данных защищена авторским правом ©dis.podelise.ru 2012
обратиться к администрации
АвтоРефераты
Главная страница