|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Композитные полимер-керамические электролиты на основе нановолокон оксидов алюминия и титана для литиевых ХИТдипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Захарченко Т.К.
- Автор: Чернышева Елизавета Алексеевна
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2024
- Аннотация: Создание литий-ионных аккумуляторов (ЛИА), плотность энергии которых достигает 250Втч/кг, позволило обеспечить интенсивное развитие портативной электроники, без которой сложно представить сегодняшнюю жизнь – мобильные телефоны, ноутбуки, планшетные компьютеры, аудиоплееры. Тем не менее, использование современных литий-ионных аккумуляторов для питания более мощных устройств (мощного электроинструмента, электромобилей, электробусов) оказывается проблематичным из-за недостаточно высоких удельных характеристик. Литий-металлические аккумуляторы, в свою очередь, могли бы превзойти литий- ионные, так как удельная емкость металлического лития (3860 мАч/г) более чем в 10 раз превосходит удельную емкость графита (370 мАч/г), используемого в настоящее время в качестве отрицательного электрода. Кроме того, литий обладает самым низким стандартным электродным потенциалом (-3,05 В), что обеспечивает высокую удельную энергию. Однако применение данного металла требует преодоления широкого ряда ограничений, среди которых наиболее значимым является неоднородное электроосаждение лития при заряде, приводящее к потере емкости и риску короткого замыкания [1]. Способом решения проблем, связанных с безопасностью эксплуатации литий- металлического или литий-ионного аккумуляторов, может стать подбор подходящего электролита. Важно, чтобы электролит соответствовал перечисленным требованиям: высокая ионная проводимость, низкая электронная проводимость, термическая и химическая стабильность, хороший межфазный контакт с электродами [1, 2]. Композитные электролиты на основе полимерной матрицы, содержащей керамические наночастицы, являются перспективным направлением. Для того, чтобы обеспечить улучшение значения ионной проводимости, необходимо подобрать подходящий неорганический наполнитель. Именно поэтому, важно проанализировать влияние состава, структуры и морфологии неорганического наполнителя на электрохимические характеристики твердого электролита для литиевых химических источников тока. Основной целью данной работы является выявление влияния состава, структуры и морфологии неорганического наполнителя из оксидов титана и алюминия на электрохимические характеристики твердого электролита на основе полиэтиленоксида для литиевых химических источников тока. Задачи: Синтез и характеризация наночастиц оксида титана различной состава и структуры. Изготовление композитных пленок твердых электролитов на основе полиэтиленоксида и неорганического наполнителя. Установление влияние типа и концентрации наполнителя на механические, структурные и электрохимические характеристики полученных пленок.
- Добавил в систему: Захарченко Татьяна Константиновна