Экспериментальное исследование и квантово-химическое моделирование переноса Li+ в системе Li-электрод / электролит на основе гамма-бутиролактона

Экспериментальное исследование и квантово-химическое моделирование переноса Li+ в системе Li-электрод / электролит на основе гамма-бутиролактона

Автор: Тулибаева, Галия Зайнетдиновна

Шифр специальности: 02.00.04

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2009

Место защиты: Черноголовка

Количество страниц: 137 с. ил.

Артикул: 4596842

Автор: Тулибаева, Галия Зайнетдиновна

Стоимость: 250 руб.

Экспериментальное исследование и квантово-химическое моделирование переноса Li+ в системе Li-электрод / электролит на основе гамма-бутиролактона  Экспериментальное исследование и квантово-химическое моделирование переноса Li+ в системе Li-электрод / электролит на основе гамма-бутиролактона 



Кроме того, 1Л3Ы и краунэфиры исключают прямой контакт растворителя с поверхностью 1Лэлектрода, тем самым, предотвращая разложение гаммабутиролактона с образованием газообразных продуктов и Ыорганических соединений на поверхности металлического лития, что, несомненно, повысит электрохимические характеристики и безопасность эксплуатации литиевых источников тока. Основные результаты работы были представлены в качестве устных и стендовых докладов на XXIV XXV Всероссийских школахсимпозиумах молодых ученых по химической кинетике Московская обл. Березки, г. Юность, г. VIII IX Международных совещаниях Фундаментальные проблемы ионики твердого тела г. Черноголовка, г. IX X Международных конференциях Фундаментальные проблемы преобразования энергии в литиевых электрохимических системах г. Уфа, г. Саратов, г. Ii i i Ii г. Вильнюс, Латвия, г. XIX симпозиуме Современная химическая физика г. Туапсе, г. Фестивале студентов, аспирантов и молодых ученых Молодая наука в классическом университете г. Иваново, г. Первой школесеминаре молодых ученых Органические и гибридные наноматериалы г. Иваново, г. XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Ломоносов г. Москва, г. Ii i i Ii i II г. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи и тезисов. В качестве анода для аккумуляторов используют как металлический литий рис. О о с о с С О О с С 0 о с ООО С О ОС С. О . Ииит Ъ. Рис. Го ГЛ

Рис. Металлический литий самый многообещающий материал анода для источников тока с высокой плотностью энергии, т. Ачг, удельной энергией . Втчг и имеет самый отрицательный электродный потенциал 3. В относительно СВЭ. Полуреакция, которая происходит на электродной поверхности, включает растворение лития в течение разряда, и осаждение лития в течение заряда
Главная проблема металлического лития его высокая реакционная способность. Литий активно реагирует с кислородом и водой, что представляет собой значительную угрозу безопасности в случае разгерметизации ячейки. Кроме того, элементный литий вступает в реакцию со всеми известными электролитами, что приводит к недостаточной эффективности циклирования и относительно низкой доступной плотности энергии. Реакция i с электролитом приводит к формированию поверхностной пассивирующей пленки рис. Такие поверхностные плнки названы твердофазным поверхностным электролитом i i I. Формирование I зависит от состава электролита. I состоит из i и других нерастворимых солей, типа i2 и i, которые не препятствуют ионному транспорту в течение заряда и разряда, но являются электронно непроводящими. Несмотря на то, что I увеличивает сопротивление тока, и уменьшает поверхность контакта между электролитом и литием, уменьшая эффективность циклирования лития, I защищает литий от дальнейшего разложения. Рис. Строение границы 1лэлектролит. Отслоенный литий электрохимически инертен, но химически активен, и он является главной причиной недостаточной эффективности циклирования. Другая проблема, связанная с литиевыми анодами морфология повторно осаждающегося металлического лития. Поскольку литиевые ионы восстанавливаются на электроде, они имеют тенденцию осаждаться на новой поверхности, что приводит к росту высоко рассеянного, пористого литиевого металла, который увеличивает реакционную способность изза его высокой площади поверхности. Если осажденный литий не пассивирован электролитом, он может продолжить расти на аноде, проникать через сепаратор, контактировать с катодом, что может привести к короткому замыканию аккумулятора. А это может привести к взрыву. Это явление получило название дентритообразование. Кроме того, новая морфология делает аноды более чувствительными к перезаряду. Многочисленные работы исследователей разных стран мира были направлены на улучшение поверхностной однородности и электрохимической стабильности I слоя на литии. Кроме того, использование полимерного электролита, который менее реакционноснособный к литию, чем жидкий, будет способствовать лучшей обратимости электрохимических реакций осаждения растворения лития, что значительно повысит циклируемость и безопасность литиевого источника тока.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.219, запросов: 121