CENTRI I ODELJENJA
Novi materijali i nanotehnologije
Poluprovodnici i senzori
Robotika, mehatronika
Metalne konstrukcije u građevinarstvu

ENGLISH

Digital repository of ITS SASA

Sinteza i karakterizacija katodnih materijala za litijum jonske akumulatore

 

Savremeni život je doveo do stvaranja sve veće potrebe za prenosivim izvorima struje što je moguće manjih dimenzija, što za posledicu ima razvoj litijumskih baterija. Posebna pažnja se obraća na razvoj električnih vozila i hibridnih električnih vozila koja postavljaju nove zahteve za litijumske baterije, a to su dobijanje baterije visoke gustine energije i snage koja može da funkcioniše na povišenim temperaturama i koja pri tome ima veliku brzinu punjenja. Trenutno se u svetu litijum gvožđe fosfat smatra najozbiljnijim kandidatom koji može da zadovolji ove kriterijume. Međutim postoji niz ograničenja koje ovaj materijal ima da bi se potpuno iskoristile njegove teorijske mogućnosti. Osnovni nedostatak ovog materijala kao katode je njegova slaba elektronska i jonska provodljivost. To praktično znači da postoji ograničenje u izboru brzine struje punjenja i pražnjenja. Trenutno se skoro sva istraživanja u svetu koja se tiču ovog i sličnih materijala usmeravaju ka otklanjanju ovog nedostatka. Pokazano je da je jedan od načina da se to ostvari prevlačenje čestica prahova nekim provodnim materijalom, najčešće je u pitanju ugljenik.

Trudeći se da radimo u korak sa svetom u Institutu se poslednjih nekoliko godina rade ozbiljna istraživanja u oblasti litijum jonskih baterija, koja se tiču sinteze i karakterizacije materijala koji se mogu koristiti kao katode u litijumskim baterijama. Predmet istraživanja su različita interkalarna jedinjenja koja imaju mogućnost interkalacije i deinterkalacije litijumovog jona unutar svoje strukture, a da pri tome ne dolazi do značajne promene u zapremini. Već su ispitivani spineli litijum manganati i njegove različite supstituisane forme. Takođe je sintetisana i okarakterisana nova generacija katodnih materijala olivinskog tipa LiMPO4 (gde je M = Fe, Mn, Ni, Co) sa akcentom na litijum gvožđe fosfatu i kompozitu sa ugljenikom. U budućim istraživanjima će se i dalje ispitivati litijum gvožđe fosfat, ali i drugi materijali kao što su silikati, sulfati i titanati.

 

Fig.01
TEM slika praha kompozita LiFePO4/C dobijenog sonohemijskom precipitacijom.
Strelice upućuju na 2-3 nm debeo sloj amorfnog ugljenika

Značajnije publikacije


|
Aerosol sinteza finih čestica i filmova | Neravnotežni materijali i mehanohemija | Novi biomaterijali |
| Polimerne mikro i nanočestice u cilju kontrolisane dostave medikamenata |
| Sinteza i karakterizacija katodnih materijala za litijum jonske akumulatore
| Funkcionalno gradijentni materijali
|

 

 
   
Copyright © 2007 Institut tehničkih nauka Srpske akademije nauka i umetnosti