The object of research, development or design (in Russian) : LiNi0.5Mn1.5O4, LiFePO4, Na3Fe2(PO4)3

The object of research, development or design (in Kazakh) : LiNi0.5Mn1.5O4, LiFePO4, Na3Fe2(PO4)3

Aim of work (in Russian) : Цель проекта – разработка технологии получения эффективных катодных материалов для повышения энергетических параметров металл-ионных аккумуляторов

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты-металл-ионды аккумуляторлардың энергетикалық параметрлерін арттыру үшін тиімді катодты материалдарды алу технологиясын әзірлеу

Методы исследования (на русском) : Методы: твердофазного синтеза, расплавно-закалочный метод под воздействием ИК излучения, а также расплавный метод под действием оптического и лазерного излучения

Методы исследования (на казахском) : Әдістері: қатты фазалы синтез, ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту және сөндіру әдісі, сондай-ақ оптикалық және лазерлік сәулеленудің әсерінен балқыту әдісі

Obtained results and novelty (in Russian) : 1 Проведён анализ различных методик синтеза катодных материалов для ЛИА и НИА, разработаны стратегии повышения эффективности катодных материалов для ЛИА и НИА методами твердофазного синтеза, расплавно-закалочным методом под воздействием ИК излучения, а также расплавным методом под воздействием оптического и лазерного излучения материалов 2 Разработать технологии получения эффективных катодных материалов LiNi0.5Mn1.5O4, NaFePO4, Na3Fe2(PO4)3 для ЛИА и НИА расплавно-закалочным методом под воздействием ИК излучения. В частности, были установлены оптимальные технологические режимы плавления и закалки указанных материалов под воздействием ИК излучения и их последующей переработки, полученной стеклофазы для создания поликристаллов Для получения стеклофазы разработана высокотемпературная печь для плавления исходной шихты под действием ИК излучения и устройство закалки для охлаждения расплава в резко градиентных условиях 3 Разработаны технологии получения эффективных катодных материалов LiNi0.5Mn1.5O4, NaFePO4, Na3Fe2(PO4)3 для ЛИА и НИА расплавным методом под действием оптического и лазерного излучений

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1 ЛИА және НИА үшін катодты материалдарды синтездеудің әртүрлі әдістеріне талдау жүргізілді, ЛИА және НИА үшін катодты материалдардың тиімділігін арттыру стратегиялары қатты фазалы синтез әдістерімен, ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту-сөндіру әдісімен, сондай-ақ материалдардың оптикалық және лазерлік сәулеленуінің әсерінен балқыту әдісімен әзірленді 2 ЛИА және НИА үшін тиімді lini0.5Mn1.5O4, NaFePO4, Na3Fe2(PO4)3 катодты материалдарды ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту-сөндіру әдісімен алу технологияларын әзірлеу. Атап айтқанда, ИҚ сәулеленуінің әсерінен аталған материалдарды балқытудың және сөндірудің және оларды кейіннен қайта өңдеудің, шыны фазаны алу үшін поликристалдар жасау үшін алынған шыны фазаның оңтайлы технологиялық режимдері белгіленді, ИҚ сәулеленуінің әсерінен бастапқы шихтаны балқыту үшін Жоғары температуралы пеш және күрт градиент жағдайында балқыманы салқындату үшін сөндіру құрылғысы жасалды 3 лини0.5Mn1.5o4, NaFePO4, na3fe2(PO4)3 тиімді катодты материалдарды ЛИА және НИА үшін оптикалық және лазерлік сәулеленудің әсерінен балқытылған әдіспен алу технологиялары әзірленді

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Режимы синтеза катодных материалов расплавно-закалочным методом под действием ИК излучения Разработана установка плавления и закалки прекурсоров. Установлены технологические режимы синтеза катодных материалов NaFePO4, Na3Fe2(PO4)3. Состав: NaFePO4 (С предварительным отжигом) Температуры обжига: Плавление и закалка: 1200 С, обжиг 850 С Время обжигаt: Плавление и закалка: 0,083ч; 2-й обжиг: 2ч; Время охлаждения t: Плавление и закалка: 0,0041ч; 2-й отжиг: 2ч; Скорость охлаждения: Плавление и закалка: 373 170°С/час; 2-й отжиг: 500° С/час. Состав: Na3Fe2(PO4)3 (С предварительным отжигом) 1-й отжиг 300 С, Плавление и закалка: 1000 С, 2-й обжиг 800 С Время 2 обжига t: 1-й отжиг: 4ч; Плавление и закалка: 0,083ч; 2-й обжиг: 8 ч; Время охлаждения t: 1-й отжиг: 2ч; Плавление и закалка: 0,0031ч; 2-й отжиг: 2ч; Режимы синтеза катодных материалов расплавным методом под действием оптического и лазерного излучений Разработана установка плавления и закалки прекурсоров. Установлены технологические режимы синтеза катодных материалов Na3Fe2(PO4)3. Состав: Na3Fe2(PO4)3 (С предварительным отжигом) 1-й отжиг 300 С, Плавление и закалка: 1000 С, 2-й обжиг 800 С Время 2 обжига t: 1-й отжиг: 4ч; Плавление и закалка: 0,083ч; 2-й обжиг: 8 ч; Время охлаждения раплава 5 минут

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту-сөндіру әдісімен катодты материалдарды синтездеу режимдері Прекурсорларды балқыту және қатайту қондырғысы жасалды. Nafepo4, Na3Fe2(PO4)3 катодты материалдарды синтездеудің технологиялық режимдері орнатылған. Құрамы: NaFePO4 (алдын ала күйдірілген) Күйдіру температурасы: балқыту және сөндіру: 1200С, 850С күйдіру Күйдіру уақыты: балқыту және сөндіру: 0,083 сағ; 2-ші күйдіру: 2 сағ; Салқындату уақыты t: балқыту және сөндіру: 0,0041 сағ; 2-ші күйдіру: 2 сағ; Салқындату жылдамдығы: балқыту және сөндіру: 373 170°С/сағ; 2-ші күйдіру: 500° С/сағ. Құрамы: Na3Fe2 (PO4)3 (алдын ала күйдіру) 1-ші күйдіру 300 С, балқыту және сөндіру: 1000 С, 2-ші күйдіру 800 С 2 күйдіру уақыты t: 1-ші күйдіру: 4сағ; балқыту және сөндіру: 0,083сағ; 2-ші күйдіру: 8сағ; Салқындату уақыты t: 1-ші күйдіру: 2сағ; балқыту және сөндіру: 0,0031сағ; 2-ші күйдіру: 2сағ; Оптикалық және лазерлік сәулеленудің әсерінен катодты материалдарды балқыту әдісімен синтездеу режимдері Прекурсорларды балқыту және қатайту қондырғысы жасалды. Na3fe2(PO4)3 катодты материалдарды синтездеудің технологиялық режимдері орнатылған. Құрамы: Na3Fe2 (PO4)3 (алдын ала күйдіру) 1-ші күйдіру 300 С, балқыту және сөндіру: 1000 С, 2-ші күйдіру 800 С 2 күйдіру уақыты t: 1-ші күйдіру: 4сағ; балқыту және сөндіру: 0,083сағ; 2-ші күйдіру: 8сағ; Рапс салқындату уақыты 5 минут

Level of implementation (in Russian) : В рамках данного проекта на 2025-2027 г. не предусмотрено внедрение разработки методов получения эффективных катодных материалов для повышения энергетических параметров металл-ионных аккумуляторов, т.к. эта задача является целью последующих проектов.

Level of implementation (in Kazakh) : Осы жоба аясында 2025-2027 жылдарға арналған металл-ионды аккумуляторлардың энергетикалық параметрлерін арттыру үшін тиімді катодты материалдарды алу әдістерін әзірлеу қарастырылмаған, өйткені бұл міндет кейінгі жобалардың мақсаты болып табылады.

Efficiency (in Russian) : В рамках проекта была разработана установка, состоящая из печи, позволяющая плавить исходную шихту безтигельным способом под воздействием ИК излучения и осуществлять закалку расплава с помощью камеры, крышки закалочного устройства с отверстием, водоохлаждаемого корпуса, обеспечивающего непрерывную циркуляцию воды; лопастей пропеллера, изготовленных из полированной нержавеющей стали, которые способны вращаться со скоростью 2500 об/мин, а также водоохлаждаемого корпуса, электродвигателя. Использование разработанной установки для получения аморфных прекусоров позволила разработать технологию получения эффективных катодных материалов типа LiNi0.5Mn1.5O4, NaFePO4 и Na3Fe2(PO4) расплавно-закалочным методом под воздействием ИК излучения, а также путем использования расплавных методов под действием оптического и лазерного излучений. Предварительные исследования структуры, плотности и электрофизических и электрохимических параметров показали лучшие параметры и характеристики катодных материалов LiNi0.5Mn1.5O4, NaFePO4 и Na3Fe2(PO4, полученных расплавно-закалочным под воздействием ИК излучения и расплавными методами под воздействием оптического и лазерного излучений, по сравнению с образцами полученными твердофазным методом.

Efficiency (in Kazakh) : Жоба ИҚ сәулеленуінің әсерінен бастапқы шихтаны антигельсіз әдіспен балқытуға және камераның көмегімен балқыманы сөндіруге мүмкіндік беретін пештен, тесігі бар сөндіру құрылғысының қақпағынан, судың үздіксіз айналымын қамтамасыз ететін су салқындатқыш корпусынан; 2500 айн / айн жылдамдықпен айналуға қабілетті жылтыратылған тот баспайтын болаттан жасалған винт қалақтарынан тұратын қондырғы әзірленді.мин, сондай-ақ су салқындатқыш корпус, электр қозғалтқышы. Аморфты прекусорларды алу үшін әзірленген қондырғыны пайдалану LINI0.5Mn1.5O4, NaFePO4 және NA3FE2(PO4) типті тиімді катодты материалдарды ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту-сөндіру әдісімен, сондай-ақ оптикалық және лазерлік сәулеленудің әсерінен балқыту әдістерін қолдану арқылы алу технологиясын жасауға мүмкіндік берді. Құрылымды, тығыздықты және электрофизикалық және электрохимиялық параметрлерді алдын-ала зерттеу lini0.5Mn1.5o4, NaFePO4 және Na3Fe2 катодты материалдарының ең жақсы параметрлері мен сипаттамаларын көрсетті(po4, ИҚ сәулеленуінің әсерінен балқыту және оптикалық және лазерлік сәулеленудің әсерінен балқыту әдістерімен, қатты фазалық әдіспен алынған үлгілермен салыстырғанда.

Field of application (in Russian) : Энергетика, электроника, образование, транспорт

Field of application (in Kazakh) : Энергетика, электроника, білім, Көлік