ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
ЖТНAP08956413, Мемлекеттік тіркеу нөмірі0120РК00383
АтауыМагний-ионды аккумуляторлардың интеркаляциялық үдерістеріндегі диффузияның рөлін зерттеу
Басымдық бағытыЭнергетика и машиностроение
Зерттеу типі/түріІргелі
Өтінім берушіНекоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Ғылыми жетекшіАргимбаева Акмарал Мухамбетовна
МҒТС балдары24
Жалпы бекітілген сома5000000
Күтілетін нәтижелер
Зерттеулер нәтижесінде анодтық ХТК материалының құрамы оңтайландырылды және висмут негізінде анод дайындалды, магний иондарының интеркаляциясына дейін және одан кейін алынған анод материалының беттік сипаттамалары зерттелді, алынған анодтың диффузиялық сипаттамалары зерттелді. Алынған нәтижелердің жаңалығы магний-ион батареялары үшін анод ретінде ұсынылатын ұнтақ висмут негізіндегі интеркаляциялық материал болып табылатын жан-жақты зерттеуде көрсетілген. Таңдалған анод матрицасының материалын өндіру схемасы ұсынылған. Синтезделген электродты МИБ аноды ретінде пайдалану мүмкіндігі көрсетілді. Ғылыми жаңалықтың растауы ретінде екі жарияланымды айтуға болады.
Реферат (Абстракт) - 2020 жыл
Зерттеу, әзірлеу немесе жобалау объектісі
магний ионымен интеркаляцияланған анодты материал
Жұмыс мақсаты
Бұл жобаның мақсаты магний-иондық аккумуляторлар үшін қайтымды анодты материал алу барысында магнийдің интеркаляциясы/деинтеркаляциясы кезіндегі диффузиялық процестерді зерттеу болып табылады.
Зерттеу әдістері
вольтамперометрия, СЭМ, рентген-дифракциялық әдіс.
Алынған нәтижелер мен олардың жаңалығы
коррозияға төзімділіктің жоғарылауын және жоғары разрядтық сипаттамаларын қамтамасыз ететін магний ХТК үшін анодтық материалдың оңтайлы құрамы таңдалды.
Негізгі конструктивтік және техникалық-экономикалық көрсеткіштері
Қазіргі уақытта экологиялық таза, қауіпсіз және арзан батареяларды жасау қажеттілігі қарқынды дамуда. Литий электрохимиялық жүйелеріне балама ретінде, магнийді анод материалы негізінде пайдалану үлкен ғылыми қызығушылық тудырады. Магний батареялары литий иондарымен салыстырғанда айтарлықтай артықшылықтарға ие: магнийдің дендритсіз электртұнуы барысында пайда болатын жоғары қаіпсіздік, жер қыртысындағы молшылық (~ 0,0007% Li-мен салыстырғанда ~ 13,9%), төмен құны (тоннасына ~ 2700 АҚШ доллары Mg үшін, тоннасына ~64 000 АҚШ доллары Li үшін) және жоғары көлемді сыйымдылық (3833 мАч*см-3). Әдетте, батареяның өнімділігі электродтың (катод пен анодтың) сипатына және электролиттің құрамына байланысты. Сондықтан, интеркаляцияланған анод материалдарын, жоғары кернеулі және қайтымды өнімділігі бар жоғары өнімділікке ие катодтарды, сондай-ақ қайтымды магний заряд/разряд мүмкіндігі бар электролиттерді таңдау практикалық магний батареяларын жасау үшін маңызды міндет болып табылады. Бұл жұмысты орындау үшін келесі электрохимиялық зерттеу әдістері мен оптикалық талдау әдістерін қолдану жоспарлануда: сызықтық және циклдік вольтамперометрия, импедансты спектроскопия, сканерлеуші электронды микроскопия, ИҚ спектроскопия, энергодисперсиялық рентген спектроскопиясы және рентген-дифракциялық талдау.
Қолдану облысы
электрохимия, электротехника, электроника, аккумулятор өндірісі