The object of research, development or design (in Russian) : Катодные материалы, синтезированные путем многоэлементного легирования LiFePO4.

The object of research, development or design (in Kazakh) : LiFePO4 көп элементті легирлеу арқылы синтезделген катодты материалдар.

Aim of work (in Russian) : Создание эффективной и экономически выгодной технологии производства многоэлементно легированных катодных материалов LiFePO4 на твердой фазе в два этапа, которые обладают улучшенными электрохимическими характеристиками и предназначены для применения в литий-ионных аккумуляторах (ЛИА).

Aim of work (in Kazakh) : Электрохимиялық өнімділігі жақсартылған және литий-ионды аккумуляторларда (ЛИА) қолдануға арналған LiFePO4 көп элементті қатты фазалы легирленген катодты материалдарды өндірудің тиімді және үнемді технологиясын құру.

Методы исследования (на русском) : Рентгенофазовый анализ (РФА), Инфракрасная-Фурье спектроскопия (ИК-Фурье спектроскопия), Рамановская спектроскопия, Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС), Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ)

Методы исследования (на казахском) : Рентгендік фазалық талдау (РФТ), инфрақызыл-Фурье спектроскопиясы (ИҚ-Фурье спектроскопиясы), Раман спектроскопиясы, рентгендік фотоэлектрондық спектроскопия (РФЭС), сканерлеуші электронды микроскопия (СЭМ), трансмиссиялық электронды микроскопия (ТЭМ)

Obtained results and novelty (in Russian) : Была разработана эффективная технология двухстадийного твердофазного синтеза наночастиц LiFePO4/С размером менее 200 нм, с оптимизацией каждой стадии синтеза, включая условия механохимического синтеза промежуточных комплексных соединений и их последующей термической обработки в течении 7-12 часов при температуре 550-650°C. Установлено, что что с увеличением времени проведения механохимического синтеза в планетарной мельнице улучшаются электрохимические показатели собранных полуячеек, что может быть связано с более тщательным распределением углерода и лития в образцах, а образцы, синтезированные в течении 3-х часов с использованием оксалата железа (II), демонстрируют наиболее приближенную к теоретической электрохимической активности. С помощью методов РФА и ТГА/ДСК/ФТ-ИК было определено степени завершения твердофазных реакций на каждой стадии синтеза и изучено влияние условий синтеза на структурно-содержательные характеристики наночастиц LiFePO4/C. В ходе выполненных исследований были успешно определены наилучший прекурсор для углеродного покрытия в твердофазном синтезе материала LiFePO4/C с целью максимизации электрохимической емкости LiFePO4/C - сахароза. Новизна работы заключается в том, что ранее не было исследований, посвященных механохимическому синтезу катодного материала LiFePO4/C, с использованием шаровой мельницы, и локальных источников основных реагентов необходимых для синтеза, с технологией, пригодной для масштабирования процесса синтеза LiFePO4/C.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Өлшемі 200 нм-ден кіші LiFePO4/С нанобөлшектерді екі сатылы қатты фазалы синтездеудің тиімді технологиясы жасалынды, синтездің әрбір сатысы, оның ішінде аралық күрделі қосылыстардың механохимиялық синтезі және оларды 550-650°C температурада 7-12 сағат бойы термиялық өңдеу шарттары оңтайландырылды. Планетарлық диірменде механохимиялық синтезді жүргізу уақытының ұлғаюымен жиналған жарты ұяшықтардың электрохимиялық көрсеткіштері жақсаратыны анықталды, бұл үлгілерде көміртегі мен литийдің терең таралуына байланысты болуы мүмкін және темір (II) оксалатын пайдаланып 3 сағат ішінде синтезделген үлгілер теориялық электрохимиялық белсенділікке ең жақын екенін көрсетеді. РФТ және ТГТ/ДСК/ФТ-ИҚ әдістерінің көмегімен синтездің әр сатысында қатты фазалық реакциялардың аяқталу дәрежесі анықталды және синтез жағдайларының LiFePO4/C нанобөлшектерінің құрылымдық-құрама сипаттамаларына әсері зерттелді. Жүргізілген зерттеулер LiFePO4 / C-сахарозаның электрохимиялық сыйымдылығын арттыру мақсатында LiFePO4/C материалында көміртегінің қатты фазалық синтез арқылы жабылуына арналған ең жақсы прекурсорды сәтті анықтады. LiFePO4/c синтез процесін масштабтауға жарамды технологиямен шар диірменін және синтезге қажетті негізгі реагенттердің жергілікті көздерін пайдалана отырып, LiFePO4/C катодты материалының механохимиялық синтезін зерттейтін зерттеулердің бұрын болмағаны, жұмыстың жаңалығы болып саналады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Отсутствуют

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоқ

Level of implementation (in Russian) : Не предусмотрено

Level of implementation (in Kazakh) : Қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : Устанавливается при двухэтапном твердофазном синтезе многоэлементно легированных LiFePO4 катодных материалов с усовершенствованными электрохимическими свойствами.

Efficiency (in Kazakh) : Электрохимиялық қасиеттері жетілдірілген көп элементті легирленген LiFePO4 катодты материалдардың екі сатылы қатты фазалы синтезі кезінде орнатылады.

Field of application (in Russian) : Литий-ионные аккумуляторы, а именно: разработка технологии синтеза многоэлементно легированных LiFePO4 катодных материалов.

Field of application (in Kazakh) : Литий-ионды аккумуляторлар, атап айтқанда: көп элементті легирленген LiFePO4 катодты материалдарды синтездеу технологиясын әзірлеуде қолдану.