The object of research, development or design (in Russian) : Объектами исследования являются углеродные материалы, серноуглеродные материалы функционализированные соединениями металлов, наноструктурированные материалы для хранения и преобразования энергии и литий-серные батареи с высокой емкостью. Было применено большое количество различных методов синтеза и характеризации углеродных материалов функционализированные соединениями металлов.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектілері – көміртекті материалдар, металл қосылыстарымен функционалдандырылған күкірт-көміртекті материалдар, энергияны сақтауға және түрлендіруге арналған наноқұрылымды материалдар, сыйымдылығы жоғары литий-күкіртті батареялар болып табылады. Металл қосылыстарымен функционалдандырылған көміртекті материалдарды синтездеу мен сипаттаудың көптеген әдістері қолданылды.

Aim of work (in Russian) : Целью этого проекта является разработка и получение высокоэффективных материалов для литий-серных аккумуляторов нового поколения с использованием нанотехнологических подходов и эффективного дизайна. Задачи проекта на 2021 год состоят из пяти пунктов и нацелены на систематическую разработку и характеризацию свойств материалов, сборки литий-серных аккумуляторов и характеризации электрохимических свойств. В ходе реализации проекта были разработаны новые сероуглеродные материалы для литий-серных аккумуляторов, исследованы их электрохимические и физические характеристики и работа в литий-серных аккумуляторах.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты – нанотехнологиялық тәсілдер мен тиімді дизайнды қолдана отырып, жаңа буын литий-күкірт аккумуляторы үшін жоғары тиімді материалдарды әзірлеу және өндіру. 2021 жылға арналған жобаның міндеттері бес тармақтан тұрады және материалдың қасиеттерін жүйелі түрде дамытуға және сипаттауға, литий-күкірт аккумуляторларын жинауға және электрохимиялық қасиеттерін сипаттауға бағытталған. Жобаны іске асыру барысында литий-күкірт аккумуляторына арналған жаңа күкірт-көміртекті материалдар әзірленді, олардың электрохимиялық және физикалық сипаттамалары мен литий-күкірт аккумуляторларда жұмысы зерттелді.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования в этом междисциплинарном проекте основан на экспериментальных и теоретических исследованиях. Экспериментальные исследования направлены на синтез серных резервуаров и промежуточных слоев, функционализированных добавками соединений металлов, в тоже время теоретические исследования направлены на моделирование пространственной конфигурации, эффекта закрепления (расчет энергий связи) и электрокатализа для разработки эффективной модели системы.

Методы исследования (на казахском) : Бұл жобадағы зерттеу стратегиясы эксперименттік және теориялық зерттеулерге негізделеді. Эксперименттік зерттеулер металл қосылыстарының қоспаларымен жұмыс істейтін күкірт хост материалдары мен аралық қабаттарды синтездеуге бағытталған, ал теориялық зерттеулер жүйенің тиімді моделін жасау үшін кеңістіктік конфигурацияны, бекіту әсерін (байланыс энергиясын есептеу) және электрокатализді модельдеуге бағытталған.

Obtained results and novelty (in Russian) : В результате проведенных работ выполнены все пункты календарного плана на 2021 год. Результаты проекта были представлены в междунарной виртуальной конференции EMRS (the European Materials Research Society, Европейское сообщество материаловедения) 2021 Fall Meeting. Также, в результате работы за 2021 год опубликованы две статьи в ведущем международном научном журнале «Journal of Alloys and Compounds» (импакт-фактор IF (2019) = 4,65; Q1). Научная новизна работ по проекту заключается в разработке новых высокопроизводительных материалов с заданными свойствами для систем хранения и преобразования энергии, и новых методов характеризации материалов. Продемонстрирована стратегия разработки серноуглеродных матриц, функционализированных соединениями металлов. Было показано, что разработанные материалы успешно улучшают электрохимические свойства литий-серных батарей.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жүргізілген жұмыстардың нәтижесінде 2021 жылға арналған кестенің барлық тармақтары орындалды. Жобаның нәтижелері EMRS (The European Materials Research Society) 2021 Fall Meeting халықаралық виртуалды конференциясында ұсынылды. Сондай-ақ, 2021 жылға арналған жұмыс нәтижесінде «Journal of Alloys and Compounds» жетекші халықаралық ғылыми журналында екі мақала жарияланды (импакт-фактор IF (2019) = 4,65; Q1). Жоба бойынша жұмыстың ғылыми жаңалығы энергияны сақтау мен түрлендіру жүйелері үшін қажетті қасиеттері бар жаңа өнімділігі жоғары материалдарды және материалдарды сипаттаудың жаңа әдістерін жасау болып табылады. Металл қосылыстарымен функционализацияланған күкірт-көміртекті матрицаларының даму стратегиясы көрсетілген. Әзірленген материалдар литий-күкіртті аккумуляторларының электрохимиялық қасиеттерін жақсартатыны көрсетілді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : На основе серноуглеродных основ-матриц, функционализированных соединениями металлов, были изготовлены литий-серные батареи с начальной емкостью разрядки выше 1100 мАч г-1.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Металл қосылыстарымен функционализацияланған күкірт-көміртекті матрица негізінде бастапқы заряд сыйымдылығы 1100 мАсағ г-1-нан жоғары литий-күкіртті батареялар жасалды.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Область применения: возобновляемая энергетика, высокоемкие аккумуляторы, хранение энергии от возобновляемых источников тока, концепция умного города, новые материалы.

Field of application (in Kazakh) : Қолдану аясы: жаңартылатын энергия, сыйымдылығы жоғары батареялар, жаңартылатын ток көздерінен энергияны сақтау, ақылды қала концепциясы, жаңа материалдар.