ҚР ғжбм жобасы 2020-2022
«Қазақстанның жаңартылатын энергия секторындағы ірі көлемдегі энергия сақтау құрылғыларына арналған натрий батареялары» (IRN AP08856725)
Жобаның мақсаты:
Үлкен көлемді энергия сақтау құрылғылары үшін сулы электролит негізінде натрий батареясының оңтайландырылған прототипін жасау және өндіру. Жобаны жүзеге асыру барысында катодтық және анодтық материалдарды синтездеу, оңтайландыру, түрлендіру және сынау, тұрақтылық кең терезесі бар электролит таңдау, ток өткізгіштерді таңдау жоспарлануда.
Қол жеткізілген нәтижелер:
1) Қаныққан ерітіндіге дейінгі концентрациялардың кең диапазонындағы судағы натрий перхлоратының ерітінділерінің тұтқырлығын, тығыздығын және электр өткізгіштігін өлшеу жүргізілді; натрий перхлоратының концентрациясына электр өткізгіштігінің шектен тыс тәуелділігі және концентрацияның жоғарылауымен динамикалық тұтқырлықтың монотонды өсуі көрсетілген. Әртүрлі концентрациядағы ерітінділердегі тасымалдау параметрлерін есептеулер жүргізілді.

2) Натрий перхлоратының концентрациясының қанықтыруға жақын аймақта оның айтарлықтай жоғарылауы электрохимиялық тұрақтылық потенциалдар терезесінің еніне әсері анықталды;

3) Әртүрлі табиғаттағы беттік белсенді заттар тобынан қоспалар таңдауы жасалды.

4) Құрылымы, бөлшектерінің мөлшері және электрохимиялық сипаттамалары әртүрлі темір гексацианоферраттарының бірнеше түрлері синтезделіп, талданған. Әртүрлі ток тығыздығындағы синтезделген материалдардың қуаттары туралы мәліметтер алынды, синтезделген материалдардың кинетикалық параметрлері (диффузия коэффициенттері) есептелді. Алынған деректерді талдау негізінде ең үлкен тұрақтылық, сыйымдылық және жылдамдық сипаттамалары бар материал таңдалды. Материалды жуудың жаңа әдісін қолдану нәтижесінде таза майда дисперсті гексацианоферрат алынды. Әртүрлі сканерлеу жылдамдықтарында алынған CV қисықтары зерттелетін материалдың заряд жылдамдығы артқан сайын сыйымдылық жоғалтуларымен жылдам разряд/зарядтау процесінен өту мүмкіндігін көрсетеді.

5) Татар қышқылының карботермиялық ыдырауы кезінде түзілетін жұқа көміртекті жабындысы бар белсенді NaTi2(PO4)3 (NTP) синтезделді. Электрондық микроскопияның нәтижелері д ≈ 500 нм сфера тәрізді нанобөлшектерден тұратын агрегатталған NTP бөлшектері алынғанын көрсетеді. Графит фольгасында анықталған электрохимиялық тұрақтылық терезесінің алынған мәні 2,5 В. Синтезделген NTP сыйымдылығы 81 мАч/г болатыны анықталды, 5 мВ/с CV нәтижелері бойынша есептелген. Гальваностатикалық әдіспен жүргізілген ұзақ мерзімді циклдің нәтижелері 97,8% процестің Фарадей тиімділігімен бастапқы сыйымдылықтың 80% сақтай отырып, 150 циклден астам материалдың қолайлы тұрақтылығын көрсетеді. Электрохимиялық сынақтардың нәтижелері бойынша алынған көміртекті жабын электродтың көлемдік өткізгіштігін айтарлықтай жақсартатыны анықталды, бұл қапталған материалдың жоғарылау қабілетіне әсер етеді.
Байланысу
Келу уақыты 9.00-18.00, дүйсенбі-жұма
Мальчик Федор Игоревич - жетекші ғылыми қызметкер, «Электрохимиялық өндіріс технологиялары» зертханасының меңгерушісі.

• Телефон: +7 707 244 2236
• Е-mail: frodo-007@mail.ru
Мекен-жайымыз: Алматы қаласы, Әл-Фараби даңғылы 71/23
Ru / En / Kz