Проект МНВО РК 2022-2024
«Разработка инновационного водного электролита для высокоэнергетических металл-ионных батарей» (ИРН АР14871970)
Ожидаемые научные и практические результаты:
Физико-химический анализ растворов электролитов, содержащих хаотропные компоненты и оптимизация его состава позволят обеспечить максимальный гидрофобный эффект на поверхности электрода.Будут отобраны компоненты электролита, обеспечивающие максимальное понижение активности воды на поверхности электрода. Будет предложена модель электролитного равновесия. Будет подготовлена статьи для опубликования в журнале, рецензируемом в базах данных Scopus и WoS и подготовлена статья в журнал, рекомендованный КОКСОН МОН РК.
Полученные результаты:
1.Установлено, что зависимость удельной электропроводности раствора от концентрации NaClO4 и LiCl представляется уравнением второго порядка.

2.Наблюдается одинаковое значение активности воды для солей NaClO4 и LiCl в разбавленных растворах.

3. Выявлено влияние концентрации NaClO4 и LiCl в электролитах на окно электрохимической стабильности. Окно электрохимической стабильности 10 М NaClO4 составляет 3,2В, что обусловлено связыванием воды при гидратации.

4. Для электролитов LiCl и NaClO4, содержащим 5 % различных донорных добавок (1-метил-2-пирролидон, ДМФА, ацетон, уксусная кислота, ДМСО, ацетонитрил, нитрометан, бензонитрил, ТГФ) установлена линейная зависимость значения активности воды от донорного числа добавки.

5. Показано, что зависимость удельной электропроводности раствора от концентрации соли представляется уравнением второго порядка.

6. Из данных циклической вольтамперометрии для системы, состоящей из двух электродов на основе углеродной ткани и исследуемого электролита определена емкость двойного слоя при разных концентрациях. Установлено, что емкость двойного слоя возрастает с увеличением концентрации, что связано с уменьшением дебаевской длины.