Проект МОН РК 2021-2023

«Установление механизма влияния модифицирующих покрытий активного материала катодов натрий-ионных аккумуляторов на кинетику интеркаляции» (ИРН AP09260371)

Достигнутые результаты:

• Были синтезированы сульфатные и фторфосфатные катодные материалы, которые согласно данным рентгенофазового анализа представляют собой соединения требуемого состава и структуры. Было установлено влияние замещающего иона на параметры кристаллической ячейки.

• Синтезированные материалы были охарактеризованы методами цикловольтамперометрии и гальваностатическим циклированием. Было установлено, что без предварительной обработки проводящими добавками данные материалы показывают достаточно низкую электрохимическую активность, что обусловлено их плохой проводимостью.

• Была оптимизирована методика подготовки синтезированных катодных материалов к проведению электрохимических исследований. Варьируя основные параметры размола (продолжительность перемешивания, скорость, размер стакана и шаров, дисперсная среда) был получен катодный материал со средним размером частиц 1,3 μм. Были установлены оптимальные параметры процесса гомогенизации компонентов катодной смеси.

• Было установлено, что увеличение времени перемешивания компонентов катодной смеси (до 10 часов) повышает степень гомогенизации, что в свою очередь оказывает значительное влияние на электрохимические характеристики заряда и разряда, поскольку обеспечивает полноту вовлечения всех частиц в электрохимический процесс и обеспечивает достаточную мощность за счет уменьшения поляризации.

• Методом цикловольтамперометрии были определены коэффициенты диффузии и значения сопротивления синтезированных образцов.