Циклируемость литиевого электрода в жидких и полимерных электролитных системах

• Автор: Кильдиярова, Гузель Анверовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 131 с. : ил

Содержание
Введение

Глава 1 Электрохимия литиевого электрода (Литературный обзор)..

1.1 Электрохимия литиевого электрода в жидких электролитных системах различной природы

1.1.1 Поверхностные слои на литии

1.1.2 Кинетика литиевого электрода

1.1.3 Циклирование литиевого электрода в жидких

электролитах

1.1.4 Диапазон устойчивости электролитов

1.2 Влияние добавок органических и неорганических соединений

в электролитную систему на электрохимию 1Л электрода

1.2.1 Поверхностно-активные добавки
1.2.2 Химически активные добавки
1.3 Электрохимия литиевого электрода в полимерных электролитных системах
1.4 Альтерантивные анодные материалы для литиевых ХИТ
Глава 2 Методы и объект ы исследований
2.1 Методы подготовки реагентов и объектов исследований
2.2 Методы исследований
2.2.1 Исследования циклируемости литиевого электрода
2.2.2 Термогравиметрия
2.2.3 Измерение электропроводности полимерных
электролитов
2.2.4 Измерение температурных зависимостей электропроводности полимерных электролитов
Глава 3 Циклирование литиевого электрода в жидких электролитных системах
3.1 Циклирование литиевого электрода в электролитных системах
на основе у-БЛ
3.2 Влияние органических и неорганических соединений на циклирование литиевого электрода
3.3 Влияние различных факторов на эффективность циклирования литиевого электрода в электролитах на основе сульфолана
3.3.1 Влияние плотности поляризующего тока на эффективность циклирования литиевого электрода
3.3.2 Влияние материала основы электрода на эффективность циклирования литиевого электрода
3.3.3 Влияние режимов катодного осаждения и анодного растворения на эффективность циклирования литиевого электрода
3.3.4 Влияние природы растворителя на эффективность циклирования литиевого электрода
3.3.5 Влияние природы соли на эффективность циклирования литиевого электрода
3.3.6 Влияние добавок неорганических, органических и полимерных соединений на циклируемость литиевого электрода
3.4 Влияние серы на циклируемость лития на электродах из металлов, образующих сплавы с литием
3.5 О механизмах процессов при циклировании литиевого электрода
Глава 4 Электрохимия литиевого электрода в полимерных электролитных системах
4.1 Получение и свойства электролитов на основе полиуретана
4.2 Циклирование литиевого электрода в гелевых полимерных электролитах на основе полиуретана
4.3 Циклирование литиевого электрода в гелевых полимерных электролитах на основе фторполимера Ф42-Л
4.4 Циклирование литиевого электрода с гелевыми электролитами на основе фторполимера Ф42-Л
Выводы
Список литературы

Список сокращений
у-БЛ - у-бутиролактон
ГПЭ - гелевый полимерный электролит
ГФП - гексафторпропилен
ДМК - диметилкарбонат
ДМЭ - диметоксиэтан
ДМСО - диметилсульфоксид
ДОЛ - диоксолан
ДЭК - диэтилкарбонат
ДЭЗ - диэтоксиэтан
ЖЭ - жидкий электролит
МА - метилацетат
ИМ - нитрометан
ПВФ - поливинилиденфторид
ПК - пропиленкарбонат
ПМК - пропилметилкарбонат
ПП - пассивирующая пленка
ППО - полипропиленоксид
ПЭ - полимерный электролит
ПЭГ - полиэтиленгликоль
ПЭО - полиэтиленоксид
Сл - сульфолан
ТГ Ф - тетрагидрофуран
ТПЭ - твердый полимерный электролит
ТЭА - триэтиламин
ХИТ - химический источник тока
ЦВА - циклическая вольтамперометрия
ЭК - этиленкарбонат
ЭЦ - эффективность циклирования

присутствии ВК снижается импеданс электродов из LiNiCb, ЫМгъОд при комнатной температуре.
Аналогично другим алкилкарбонатам ВК восстанавливается с образованием частиц, содержащих группы - OCO2U, часть из которых также имеет связи С=С. Однако, в отличии от обычно используемых алкилкарбонатных растворителей основными продуктами восстановления которых являются литиевые соли (например ROCOiLi), восстановление ВК обычно дает полимерные цепочки (содержащих группы - OCC^Li) за счет реакции по двойной связи.
Авторы связывают положительное влияние ВК с образованием полимерной пассивирующей пленки, которая за счет своей эластичности обеспечивает хорошую изоляцию электрода.
Sakamoto J.S. и сотр. [56] изучили циклируемость литиевого электрода, защищенного слоем триметилсилилацетилена (ТМСА). Свежесрезанный литий опускали в мономер ТМСА, а затем подвергали его диклированию в 1 М LiCIC>4 в пропиленкарбонате. Поляризация в процессе осаждения лития была на 100 мВ ниже, чем при использовании незащищенного лития. Токи обмена на защищенном и не защищенном электродах составляли 0,95 и 0,69 мА/см2, соответственно, то есть ТМСА не значительно влияет на кинетику литиевого электрода.