ИСТИНА

В докладе будут рассмотрены перспективы использования в литий-ионных аккумуляторах (ЛИА) высокоемких сплавообразующих анодов на примере кремния и алюминия. Основными анодными материалами для ЛИА в настоящее время являются графит и титанат лития (LTO). Однако, эти материалы имеют относительно невысокую удельную емкость, а титанат лития - еще и относительно положительный редокс-потенциал, который дополнительно снижает энергоемкость аккумуляторов на его основе. Альтернативой таким анодным материалам могут стать так называемые сплавообразующие аноды, которые характеризуются значительно более высокой емкостью по сравнению с графитом и LTO. Основной электрохимической реакцией на таких анодах является не интеркаляция ионов лития, а образование интерметаллических соединений различного состава. К сожалению, процессы сплавообразования на таких электродах сопровождаются значительным увеличением обьема, что приводит к растрескиванию активной массы электрода, постоянному электролизу электролита и низкой циклируемости и ресурсу аккумуляторов, использующих такие аноды. В докладе будут рассмотрены способы преодоления указанных трудностей и очерчены перспективы разработки новых типов литий-ионных аккумуляторах, использующих сплавообразующие аноды, особенно на основе алюминия. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (грант № 17-73-30006).