ЕЛЕКТРИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КАТОДНОГО МАТЕРІАЛУ ЛІТІЄВИХ ХДС НА ОСНОВІ ПОЛІАНІЛІНУ, СИНТЕЗОВАНОГО ЗА РІЗНИХ МОЛЬНИХ НАДЛИШКІВ ПЕРОКСИДИСУЛЬФАТУ

Ya. Kovalyshyn, M. Korov’yakov, B. Ostapovych, T. Grechukh

Анотація


Синтезовано електроактивні матеріали позитивного електрода літієвого ХДС на основі поліаніліну за мольних надлишків пероксидисульфату щодо аніліну, які дорівнюють 1,5 та 2,0. Сконструйовано літієві джерела струму, визначено їх заряд-розрядні характеристики. Виявлено, що збільшення надлишку пероксидисульфату натрію підвищує розрядні характеристики елемента, розрядна крива набуває більш пологого характеру, зростає розрядна напруга та зменшується внутрішній опір.

 

Ключові слова: поліанілін, літієві джерела струму, розрядні характеристики.


Повний текст:

PDF

Посилання


Glaize C., Geniès S. Lithium Batteries and Other Electrochemical Storage Systems // Wiley Online Library. 2013. 354 р. DOI: https://doi.org/10.1002/9781118761120.ch11

Wen J., Zhao D., Zhanga C. An overview of electricity powered vehicles: Lithium-ion battery energy storage density and energy conversion efficiency // Renew. Energy. Vol. 162. P. 1629−1648. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2020.09.055

Peter Kurzweil, Klaus Brandt. Chapter 3 − Overview of Rechargeable Lithium Battery Systems // Electrochem. Power Sources: Fundamentals, Systems, and Applications: Li-Battery Safety. 2019. P. 47−82. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63777-2.00003-7

Scrosati B., Garche J. Lithium batteries: Status, prospects and future // J. Power Sources 2010. Vol. 195, Is. 9. P. 2419−2430. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2009.11.048

Zhang X.-Q., Zhao C.-Z., Huang J.-Q., Zhang Q. Recent Advances in Energy Chemical Engineering of Next-Generation Lithium Batteries // Engin. 2018. Vol. 4, Is. 6. P. 831−847. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eng.2018.10.008

Lu Y., Chen J. Prospects of organic electrode materials for practical lithium batteries // Nat. Rev. Chem. 2020. Vol. 4. P. 127–142. DOI: https://doi.org/10.1038/s41570-020-0160-9

Sumeyye Bahceci, Burak Esat. A polyacetylene derivative with pendant TEMPO group as cathode material for rechargeable batteries // J. Power Sources. 2013. Vol. 242. P. 33−40. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2013.05.051

Su C., Guo P., Xu L. Preparation of Li (tri-(4-carboxyphenyl) amine) doped polypyrrole as cathode material of lithium ion batteries and its electrochemical performances // Solid State Ion. 2020. Vol. 349. P. 115295 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ssi.2020.115295

Zhang S., Zhang L., Wang W., Xue W. A Novel cathode material based on polyaniline used for lithium/sulfur secondary battery // Synth. Met. 2010. Vol. 160, Is. 17–18. P. 2041−2044. DOI: https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2010.07.029

Ryu K. S., Hong Y.-S., Park Y. J., Wu X., Kim K. M., Lee Y.-G., Chang S. H., Lee S. J. Polyaniline doped with dimethylsulfate as a polymer electrode for all solid-state power source system // Solid State Ion. 2004. Vol. 175, Is. 1–4. P. 759−763. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ssi.2003.12.038

Ramezanitaghartapeh M., Hollenkamp A. F., Musameh M., Mahon P. J. High capacity polycarbazole-sulfur cathode for use in lithium-sulfur batteries // Electrochim. Acta. 2021. Vol. 391. P. 138898. 1−11.DOI: https://doi.org/10.1016/j.electacta.2021.138898

Cai Zhijiang, Shi Xingjuan, Fan Yanan. Electrochemical properties of electrospun polyindole nanofibers as a polymer electrode for lithium ion secondary battery // J. Power Sources. 2013. Vol. 227. P. 53−59. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.10.081

Nishio K., Fujimoto M., Yoshinaga N., Furukawa N. Characteristics of a lithium secondary battery using chemically-synthesized conductive polymers // J. Power Sources. 1991. Vol. 34. P. 153−160. DOI: https://doi.org/10.1016/0378-7753(91)85035-U

Li C., Zhang N., Guo X., Du H., Zhao J., Li Y., Xie Y. The synthesis of the conjugated polymers based on phenanthroline-5,6-dione and thiophene derivatives, their composites with carbon and the lithium storage performances as anode materials // J. Electroanal. Chem. 2021. Vol. 900. P. 115737. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2021.115737

Santhoshkumar P., Subburaj T., Kathalingam A., Karuppasamy K., Vikraman D., Chang-Joo Yim, Hyun-Chang Park, Hyun-Seok Kim. Potential core-shell anode material for rechargeable lithium-ion batteries: Encapsulation of titanium oxide nanostructure in conductive polymer // J. Alloys Compd. 2021. Vol. 882. P. 160715. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.160715

Wang D., Wang X., Yang X., Yu R., Ge L., Shu H. Polyaniline modification and performance enhancement of lithium-rich cathode material based on layered-spinel hybrid structure // J. Power Sources. 2015. Vol. 293. P. 89−94. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2015.05.058

Yan H., Wu X., Li Y. Preparation and characterization of conducting polyaniline-coated LiVPO4F nanocrystals with core-shell structure and its application in lithium-ion batteries // Electrochim. Acta. 2015. Vol. 182. P. 437−444. DOI: https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.09.141

Ferchichi K., Hbaieb S., Amdouni N., Pralong V., Chevalier Y. Pickering emulsion polymerization of polyaniline/LiCoO2 nanoparticles used as cathode materials for lithium batteries // Ionics. 2014. Vol. 20, No. 9. P. 1301–1314. DOI: https://doi.org/10.1007/s11581-014-1074-7

Md. Mostafizur Rahman, Prova Mehedi Joy, Md. Nasir Uddin, M. Zobayer Bin Mukhlish, Mohammad Mizanur Rahman Khan. Improvement of capacitive performance of polyaniline based hybrid supercapacitor // Heliyon. 2021. Vol. 7, Is. 7. P. e07407.1−9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e07407

Aulice Scibioh M., Viswanathan B. Materials for Supercapacitor Applications // Elsevier. 2020. 400 p. Paperback ISBN: 9780128198582, eBook ISBN: 9780128198599.

Li Zh., Gong L. Research Progress on Applications of Polyaniline (PANI) for Electrochemical Energy Storage and Conversion // Mater. 2020. Vol. 13, Is. 3. P. 548−593. DOI: https://doi.org/10.3390/ma13030548

Matsunaga T., Daifuku H., Nakajima T., Kawagoe T. Development of Polyaniline-Lithium Secondary Battery // Polym. Adv. Technol. 1990. Vol. 1. P. 33−39. DOI: https://doi.org/10.1002/pat.1990.220010106

Ryu K.-S., Kim K.-M., Hong Y.-S., Park Y.-J., Jang S.-H. The Polyaniline Electrode Doped with Li Salt and Protonic Acid in Lithium Secondary Battery // Bull. Korean Chem. Soc. 2002. Vol. 23, Is. 8. P. 1144−1148. DOI: https://doi.org/10.5012/bkcs.2002.23.8.1144

Sivakkumar S.R., Ji-Sun Oh, Dong-Won Kim. Polyaniline nanofibres as a cathode material for rechargeable lithium-polymer cells assembled with gel polymer electrolyte // J. Power Sources. 2006. Vol. 163, Is. 1. P. 573−577. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2006.08.035




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6301.347

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.