Inventory number IRN Number of state registration
0323РК01313 AP14871970-KC-23 0122РК00699
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 33000000 AP14871970
Name of work
Разработка инновационного водного электролита для высокоэнергетических металл-ионных батарей
Type of work Source of funding Report authors
Applied Курбатов Андрей Петрович
0
1
2
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Водные электролиты для аккумуляторов, имеющие широкое окно электрохимической устойчивости

Электрохимиялық тұрақтылықтың кең терезесі бар аккумуляторларға арналған сулы электролиттер

Управление физико-химическим равновесием в растворах электролитов и дизайном неравновесных процессов на границе раздела для расширения окна потенциалов электрохимической устойчивости с целью оптимизации режимов эксплуатации металл-ионных батарей.

Электролит ерітінділеріндегі физика-химиялық тепе-теңдікті бақылау және металл-иондық аккумуляторлардың жұмыс режимдерін оңтайландыру мақсатында электрохимиялық тұрақтылық потенциалдарының терезесін кеңейту үшін бөліну шекарасында тепе-теңсіз процестерді жобалау.

Рентгенофазовый анализ, растровая электронная микроскопия (РЭМ), энергодисперсионная спектрометрии (ЭДС), термический анализ с масс-спектроскопией, цикловольтамперометрия

Рентгендік фазалық талдау, сканерлеуші электронды микроскопия (SEM), энергетикалық дисперсиялық спектрометрия (EDS), масс-спектроскопиялық термиялық талдау, цикловольтамметрия

- показано, что зависимость удельной электропроводности раствора от концентрации NaClO4 и LiCl представляется уравнением второго порядка. - установлено, что для солей NaClO4 и LiCl наблюдается одинаковое значение активности воды в разбавленных растворах. - выявлено влияние концентрации NaClO4 и LiCl в электролитах на окно электрохимической стабильности. Показано, что окно электрохимической стабильности 10 М NaClO4 составляет 3,2 В, что обусловлено связыванием воды при гидратации; - Для исследуемых электролитов LiCl и NaClO4, к которым добавлено 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. - установлена зависимость электропроводности раствора электролита и его плотности от концентрации соли. Показано, что зависимость удельной электропроводности раствора от концентрации соли представляется уравнением второго порядка. - 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.

- ерітіндінің меншікті электр өткізгіштігінің NaClO4 және LiCl концентрациясына тәуелділігі екінші ретті теңдеумен өрнектелетіні көрсетілді. - NaClO4 және LiCl тұздары үшін сұйылтылған ерітінділердегі су белсенділігінің бірдей мәні байқалатыны анықталды. - электролиттердегі NaClO4 және LiCl концентрациясының электрохимиялық тұрақтылық терезесіне әсері анықталды. 10 М NaClO4 электрохимиялық тұрақтылық терезесі 3,2 В болатыны көрсетілді, бұл гидратация кезінде судың байланысуымен байланысты; - -LiСl және NaClO4 электролиттері үшін, оларға 5 %-тік түрлі донорлық қоспалар (1-метил-2-пирролидон, ДМF, ацетон, сірке қышқылы, DMSO, ацетонитрил, нитрометан, бензонитрил, THF) қосылған, су белсенділігі мәнінің қоспаның донорлық санына сызықтық тәуелділігі анықталды. - электролит ерітіндісінің электр өткізгіштігі мен оның тығыздығының тұз концентрациясына тәуелділігі анықталды. Ерітіндінің меншікті электр өткізгіштігінің тұз концентрациясына тәуелділігі екінші ретті теңдеумен өрнектелетіні көрсетілді. - Көміртекті матаға және зерттелетін электролитке негізделген екі электродтан тұратын жүйе үшін циклдік вольтметрия мәліметтерінен әртүрлі концентрациялардағы қос электрлік қабаттың сыйымдылығы анықталды. Қос электрлік қабаттың сыйымдылығы концентрацияның жоғарылауымен өсетіні анықталды, бұл Дебай ұзындығының азаюымен байланысты.

Будут созданы электролиты с расширенным окном стабильности для металл-ионных батарей.

Металл-иондық аккумуляторлар үшін кеңейтілген тұрақтылық терезесі бар электролиттер жасалады.

нет

жоқ

Результаты будут иметь практическое значение для создания более энергоемких, безопасных и дешевых батареи для нужд альтернативной энергетики.

Нәтижелердің баламалы энергия қажеттіліктері үшін энергияны көп қажет ететін, қауіпсіз және арзан батареяларды жасау үшін практикалық маңызы болады.

Электрохимическая энергетика, электрохимические накопители энергии

Электрохимиялық энергия, электрохимиялық энергияны сақтау

UDC indices
541,13
International classifier codes
31.15.33;
Key words in Russian
водные электролиты; Металл-ионные аккумуляторы; Электрохимическая стабильность; Концентрированные электролиты; Гидрофобность;
Key words in Kazakh
сулы электролиттер; Металл-иондық батареялар; Электрохимиялық тұрақтылық; Концентрлі электролиттер; гидрофобтылық;
Head of the organization Айтжанова Жамилa Нурматовна /
Head of work Курбатов Андрей Петрович Доктор химических наук / профессор