ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2022; 4: 70-76
http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2022-4-70-76
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ ОЛОВО – ПОРОШОК ОЛОВА В КАЧЕСТВЕ АНОДОВ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
Корбова Екатерина Вадимовна – аспирант, кафедра «Химические технологии», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия, war_wara@inbox.ru
Липкин Валерий Михайлович – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Химические технологии», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия, syan199165@gmail.com
Липкин Михаил Семенович – докт. техн. наук, доцент, зав. кафедрой «Химические технологии», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия, lipkin@yandex.ru
Волошин Вадим Андреевич – аспирант, кафедра «Химические технологии», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия.
Аннотация
Статья посвящена исследованию электрохимических свойств покрытий, получаемых из анодно синтезированного электролита, содержащего свежеполученную суспензию частиц порошка олова. Проведенными исследованиями установлено, что композиционные покрытия олово – порошок олова, полученные из анодно синтезированного электролита с дисперсной фазой, остающейся в электролите, являются перспективными анодными материалами литий-ионных аккумуляторов с удельной емкостью 1000 – 1300 мАч/г. Высокие удельные характеристики материалов обусловлены дополнительными возможностями интеркаляции лития в межзеренное пространство композиционного покрытия и высокими коэффициентами диффузии лития в это пространство, составляющими 10-13 – 10-15 см2/с и увеличивающимися при увеличении стехиометрии интеркалатов. Композиционные материалы олово – порошок олова сохраняют работоспособность при температуре минус 40 °С вследствие фазового перехода олова в β-фазу, имеющую большее значение параметра кристаллической структуры.
Ключевые слова: потенциометрические методы, импульсный токовый режим, порошок олова, композиционные электроды, структура, электроосаждение, интеркаляция лития, капсулирующая оболочка, этиленгликоль
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
- Липкин М.С., Липкин В.М., Липкина Т.В., Корбова Е.В., Волошин В.А., Липлявка М.В., Москалев Ю.Г., Семенкова А.В. Выбор режимов получения электролитических порошков олова для применения в литий-ионных аккумуляторах // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки 2021. № 4. С. 77-82.
- Липкин М.С., Семенкова А.В., Бураков М.А., Нохаева В.А., Чоботов К.Д., Бочаев Р.М., Новоселов В.В., Щегольков А.Д. Новые электродные материалы литий-ионных аккумуляторов // Научно-технические аспекты разработки химических источников тока, направления развития АО «Энергия»: сб. науч. тр. по итогам науч.-техн. конф., г. Елец, 21-23 нояб. 2019 г. / Елецкий государственный университет имени И.А. Бунина. Елец: Изд-во ЕГУ, 2020. С. 28 – 34.
- Липкин М.С., Липкин В.М., Тереков И.А., Бураков М.А. Ультрадисперсные порошки олова как анодные материалы литий-ионных аккумуляторов // Topical Problem Sofenergy Conversionin Lithium Electrochemical Systems: XV International Conference, Saint-Petersburg, September 17-20, 2018 / Saint-Petersburg State Institute of Technology [and etc.] Saint-Petersburg, 2018. P.271-273.
- Липкин В.М. «Технология получения ультрадисперсных порошков на основе меди»: дис. … канд. техн наук. Новочеркасск, ЮРГПУ(НПИ), 2018
- Кулова Т.Л., Скундин А.М., Рогинская Ю.Е., Чибирова Ф.Х. Интеркаляция лития в наноструктурированные пленки на основе оксидов олова и титана // Электрохимия. 2004. Т. 40, № 4. С. 484– 492.
- Липкин М.С., Смирнова Н.В., Фесенко Л.Н., Каган Е.Ш., Липкин В.М. Электрохимический синтез наноразмерных порошков олова, меди и их сплава // Изв вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2017. № 4. С. 102 – 106.
- Липкин М.С., Ялюшев Н.И., Липкин В.М., Бураков М.А., Семенкова А.В., Кузнецов Д.Н., Бачаев Р.М., Новоселов В.В. Исследование обратимости электролитического порошка олова, полученного из ионной жидкости // Перспективные материалы. 2020. № 11. С. 52 – 58.
- Волошин В.А., Липкин В.М., Корбова Е.В. Anode Materials for Lithium-Ion Batteries Based on Galvanic and Composite Coatings // Scientific research of the SCO Countries: Synergy and Integration: Participants’ reports in English International Conference, December 30, 2021, Beijing, PRC / Minzu University of China - Beijung, China, 2021. P. 199 – 206.
- Бураков М.А., Липкин М.С., Семенкова А.В., Писарева А.Г. Влияние поджима электрода на поведение оловянного анодного материала литий-ионного аккумулятора // Символ науки. 2019. № 7. С. 13 – 14.
- Шевченко Т.Ю. Электроосаждение композиционных электрохимических покрытий на основе цинка в нестационарном режиме: автореферат дис. кандидата технических наук: 02.00.05 / Шевченко Татьяна Юрьевна; [Место защиты: Сарат. гос. техн. ун-т им. Гагарина Ю.А.]. Саратов, 2014. 20 с.
- Кедринский И. А., Яковлев В. Г. Литий-ионные аккумуляторы. Красноярск: ИПК «Платина», 2002. 266 с.
- Коровин Н. В., Скундин А. М. Химические источники тока: справочник: Изд-во МЭИ, 2003. 740 с.
- Целуйкин В.Н. Композиционные электрохимические покрытия: получение, структура, свойства // Физикохимия поверхностей и защита материалов. 2009. Т. 45. № 3. С. 287 – 301.
- Пономарев В.Ю., Липкин М.С., Рыбалко Е.А., Шишка В.Г. Устройство разделения суспензий в получении электролитических порошков // Сборник работ победителей отборочного тура Всерос. смотра-конкурса науч.-техн. творчества студентов вуза «Эврика», май-июль 2012 г., г. Новочеркасск Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). Новочеркасск: Лик, 2012. С. 64 – 66.
- Корбова Е.В., Липкин М.С., Липкин В.М., Волошин В.А. Электролитический порошок олова в литий-ионных аккумуляторах // Инновационные научные исследования. 2022. № 10. С. 5 – 13.