Inventory number IRN Number of state registration
0224РК00664 AP14871881-OT-24 0122РК00579
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 4 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 3 40
Total number of pages Patents Illustrations
154 1 42
Amount of funding Code of the program Table
33000000 AP14871881 26
Name of work
Разработка технологии получения эффективного катодного материала для создания конкурентно-способных натрий-ионных аккумуляторов
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология
Report authors
Ногай Адольф , Буш Александр , Ускенбаев Данияр Есанкулович , Ногай Артур Адольфович ,
0
1
0
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МСХ РК
Full name of the service recipient
Казахский агротехнический исследовательский университет имени Сакена Сейфуллина
Abbreviated name of the service recipient НАО «КАТИУ им. С.Сейфуллина»
Abstract

Объект исследования – ортофосфаты: Na3Fe2(PO4)3, Na3Fe2(1-[)М2x(PO4)3(Sc, Cr), Na3Fe2(PO4)3/C, фторидофосфат Na2FePO4F

Зерттеу нысаны – ортофосфаттар: Na3Fe2(PO4)3, Na3Fe2(1-[)М2x(PO4)3(Sc, Cr), Na3Fe2(PO4)3/C, фторидфосфаты Na2FePO4F

Цель исследований – разработать технологию получения эффективного катодного материала, способного повысить проводящие, удельные энергетические параметры существующих натрий ионных аккумуляторов (НИА).

Зерттеудің мақсаты қолданыстағы натрий иондық батареяларының (NIBs) өткізгіштігі мен меншікті энергетикалық параметрлерін арттыра алатын тиімді катодты материалды алу технологиясын жасау болып табылады.

Исследования образцов проведены с помощью методов – рентгеноструктурного анализа фазового состава, электронной микроскопии и определения элементного состава, импедансного и импульсного методов измерения проводимости, циклическая вольтамперометрия и многие другие. В работе были получены новые следующие результаты: - разработана концептуальная модель конкурентно-способного НИА путем модификации и структуры выбранных фосфатов, а также с помощью разработки новых способов и режимов синтеза этих материалов. - разработаны режимы твердофазного и механоситеза синтеза поликристаллов фосфатов Na3Fe2(PO4)3, Na2FePO4F; - разработана технология синтеза твердых растворов на основе Na3Fe2(PO4)3 (Na3Fe2(1-х)Sc2х(PO4)3, Na3Fe2(1-х)Cr2х(PO4)3); - разработаны технологии синтезов быстрым и медленным охлаждением поликристаллов Na3Fe2(PO4)3; - разработана технология синтеза поликристаллов Na3Fe2(PO4)3 расплавным методом под действием концентрированного оптического излучения; - разработана технология синтеза поликристаллов Na3Fe2(PO4)3 расплавно-закалочным методом под действием ИК излучения; - разработана технология синтеза композитных материалов Na3Fe2(PO4)3/C; - разработана технология синтеза наноструктурирования поликристаллов Na3Fe2(PO4)3; - разработанная технология синтеза композитных материалов повышает электронную проводимость образцов; - разработанные расплавные технологии получения ортофосфатов повышают плотность, ионную проводимость и электроемкость образцов.

Жұмыста келесі жаңа нәтижелер алынды: -таңдалған фосфаттардың модификациясы мен құрылымы, сондай-ақ осы материалдарды синтездеудің жаңа тәсілдері мен режимдерін әзірлеу арқылы бәсекеге қабілетті НИА-ның тұжырымдамалық моделі жасалды. - Na3Fe2(PO4)3, Na2FePO4F поликристалды фосфат синтезінің қатты фазалық және механоситез режимдері жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 (Na3Fe2(1-х)Sc2х(PO4)3, Na3Fe2(1-х)Cr2х(PO4)3)негізінде қатты ерітінділерді синтездеу технологиясы әзірленді; - Na3Fe2(PO4)3поликристалдарын жылдам және баяу салқындату арқылы синтездеу технологиялары жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 поликристалды синтездеу технологиясы концентрацияланған оптикалық сәулеленудің әсерінен балқытылған әдіспен жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 поликристалды синтездеу технологиясы ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту-сөндіру әдісімен жасалды; - Na3Fe2(PO4)3/C композиттік материалдарды синтездеу технологиясы жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 поликристалды наноқұрылымды синтездеу технологиясы жасалды; - композиттік материалдарды синтездеудің дамыған технологиясы үлгілердің электрондық өткізгіштігін арттырады; - ортофосфаттарды өндірудің балқытылған технологиялары үлгілердің тығыздығын, иондық өткізгіштігін және электр сыйымдылығын арттырады.

В работе были получены новые следующие результаты:- разработана концептуальная модель конкурентно-способного НИА путем модификации и структуры выбранных фосфатов, а также с помощью разработки новых способов и режимов синтеза этих материалов. - разработаны режимы твердофазного и механоситеза синтеза поликристаллов фосфатов Na3Fe2(PO4)3, Na2FePO4F; - разработана технология синтеза твердых растворов на основе Na3Fe2(PO4)3 (Na3Fe2(1-х)Sc2х(PO4)3, Na3Fe2(1-х)Cr2х(PO4)3); - разработаны технологии синтезов быстрым и медленным охлаждением поликристаллов Na3Fe2(PO4)3; - разработана технология синтеза поликристаллов Na3Fe2(PO4)3 расплавным методом под действием концентрированного оптического излучения; - разработана технология синтеза поликристаллов Na3Fe2(PO4)3 расплавно-закалочным методом под действием ИК излучения; - разработана технология синтеза композитных материалов Na3Fe2(PO4)3/C; - разработана технология синтеза наноструктурирования поликристаллов Na3Fe2(PO4)3; - разработанная технология синтеза композитных материалов повышает электронную проводимость образцов; - разработанные расплавные технологии получения ортофосфатов повышают плотность, ионную проводимость и электроемкость образцов.

Жұмыста келесі жаңа нәтижелер алынды: -таңдалған фосфаттардың модификациясы мен құрылымы, сондай-ақ осы материалдарды синтездеудің жаңа тәсілдері мен режимдерін әзірлеу арқылы бәсекеге қабілетті НИА-ның тұжырымдамалық моделі жасалды. - Na3Fe2(PO4)3, Na2FePO4F поликристалды фосфат синтезінің қатты фазалық және механоситез режимдері жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 (Na3Fe2(1-х)Sc2х(PO4)3, Na3Fe2(1-х)Cr2х(PO4)3)негізінде қатты ерітінділерді синтездеу технологиясы әзірленді; - Na3Fe2(PO4)3поликристалдарын жылдам және баяу салқындату арқылы синтездеу технологиялары жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 поликристалды синтездеу технологиясы концентрацияланған оптикалық сәулеленудің әсерінен балқытылған әдіспен жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 поликристалды синтездеу технологиясы ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту-сөндіру әдісімен жасалды; - Na3Fe2(PO4)3/C композиттік материалдарды синтездеу технологиясы жасалды; - Na3Fe2(PO4)3 поликристалды наноқұрылымды синтездеу технологиясы жасалды; - композиттік материалдарды синтездеудің дамыған технологиясы үлгілердің электрондық өткізгіштігін арттырады; - ортофосфаттарды өндірудің балқытылған технологиялары үлгілердің тығыздығын, иондық өткізгіштігін және электр сыйымдылығын арттырады.

Полученные результаты расширяют базу знаний о методе получения катодных материалов, содержащих натрий, эффективных для научных исследований. Разработанные новые методы расплава для получения катодных материалов для научных исследований могут использоваться научно-исследовательскими институтами, занимающимися разработкой химических источников тока, а также работниками аккумуляторных заводов, поскольку эти методы улучшают качество катодных материалов и значительно сокращают время. технологического процесса.

­Алынған нәтижелер ғылыми зерттеулер үшін тиімді натрийі бар катодты материалдарды алу әдісі бойынша білім қорын кеңейтеді. Ғылыми зерттеулер үшін катодты материалдарды алудың әзірленген жаңа балқыма әдістерін химиялық ток көздерін әзірлеумен айналысатын ғылыми-зерттеу институттары, сондай-ақ аккумулятор зауыттарының жұмысшылары пайдалана алады, өйткені бұл әдістер катодты материалдардың сапасын жақсартады және уақытты айтарлықтай қысқартады. технологиялық процестің.

­Разработаны расплавные технологии получения эффективных конструкционных катодных материалов будут использованы в НИА и при получении других составов катодных материалов.

­Тиімді құрылымдық катодтық материалдарды алу үшін балқыту технологиялары әзірленді және ғылыми зерттеулер мен әзірлемелерде және катодтық материалдардың басқа композицияларын өндіруде қолданылатын болады.

UDC indices
544.6.018.464 (045)
International classifier codes
31.17.15; 44.29.00; 29.19.22;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
катодные материалы; синтез катодных материалов; наноструктурирование катодных материалов; композитные материалы; натрий-ионные аккумуляторы;
Key words in Kazakh
катодты материалдар; катодты материалдарды синтездеу; катодты материалдарды наноқұрылымдау; композициялық материалдар; натрий-иондық батареялар;
Head of the organization Тиреуов Канат Маратович Доктор экономических наук / профессор
Head of work Ногай Адольф Доктор физико-математических наук / Профессор
Native executive in charge Буш Александр Профессор