ИФХЭ РАН

Пресс-служба

Научно-практическое совещание «Литий-ионные аккумуляторы нового поколения, перспективы серийного производства», ИФХЭ РАН, 25 апреля 2017 года

25 Апрель 2017 In Мы в СМИ

По инициативе ООО «Технолитий» и ИФХЭ РАН 25 апреля 2017 года было созвано научно-практическое совещание «Литий-ионные аккумуляторы нового поколения, перспективы серийного производства».

Совещание проходило под руководством директора ИФХЭ РАН проф. А.К. Буряка и члена коллегии ВПК РФ при Правительстве РФ, руководителя межведомственной рабочей группы, О.В. Мартьянова. В совещании приняли участие представители основных научных и технологических разработчиков (ИФХЭ РАН), потенциальных потребителей новых аккумуляторов (ОАО «Базальт», ОАО «ЦНИИТочмаш», Технологическая палата РФ), потенциальных заказчиков (МО РФ, МВД РФ, ФСО РФ), а также группы инвесторов. Основной целью совещания было определение участников цепочки «фундаментальные исследования ‒ технологические разработки ‒ производство ‒ практическое применение готовой продукции».

Участники совещания выразили единодушное мнение о том, что предлагаемая к реализации технология серийного производства литий-ионных аккумуляторов нового поколения явится важнейшим шагом на пути создания источников энергии, качественно превосходящих традиционные аналоги, а массовое применение таких изделий позволит существенно улучшить технические и эксплуатационные характеристики существующих образцов вооружения и военной и специальной техники, в частности, применяющихся силовыми структурами РФ. Итоговые документы совещания направлены в ВПК РФ, а также в заинтересованные ведомства.

Sample image

Лаборатория процессов в химических источниках тока с 1966 года занимается исследованиями фундаментальных вопросов, связанных с перспективными источниками тока. С 1991 года, т. е. со времени возникновения литий-ионных аккумуляторов, лаборатория сосредоточилась на исследованиях процессов, протекающих в таких устройствах и на изучении соответствующих функциональных материалов. Уже в первый период (1991‒2000 гг.) был сформулирован вывод, что прогресс в области литий-ионных аккумуляторов возможен только при отказе от традиционной электрохимической системы (где в качестве активного материала отрицательного электрода используется графит, а в качестве материала положительного электрода ‒ литированные оксиды кобальта или марганца), и разработке аккумуляторов нового поколения, основанных на принципиально иных функциональных материалах.

Наибольший успех был достигнут при исследовании кремния как основы материала отрицательных электродов. Кремний имеет теоретическую удельную ёмкость по внедрению лития на порядок более высокую, чем графит. Электрохимическое поведение кремния было всесторонне исследовано, и эти работы были удостоены Главной премии издательства МАИК-Наука/Интерпериодика за лучший цикл научных работ по химии в 2006 году. Было исследовано множество функциональных материалов положительных электродов, и было установлено, что невозможно (или не целесообразно) изготавливать литий-ионный аккумулятор универсального назначения, а в зависимости от условий эксплуатации имеет смысл разрабатывать аккумуляторы на нескольких электрохимических системах. В качестве первоочередной была выбрана система «композит на основе кремния ‒ литированный фосфат железа».

Лабораторные макеты таких аккумуляторов подвердили возможность их практической реализации, их работоспособность и свойственные им повышенные значения удельной энергии.

С такой предысторией Институт принял участие в НИОКР «Разработка конструкции и технологии изготовления опытно-промышленного образца литий-ионного аккумулятора с электродами из нанокомпозитных структур» в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 – 2013 годы». В результате выполнения этой работы на базе головного исполнителя ‒ ОАО «Сафоновский завод "Гидрометприбор"», - был организован и пущен в эксплуатацию экспериментальный участок по изготовлению литий-ионных аккумуляторов на основе новой электрохимической системы. Принципиальной особенностью этого участка была технология изготовления отрицательных электродов методом непрерывного магнетронного нанесения композита «кремний-алюминий-кислород». В процессе выполнения работы сложился квалифицированный коллектив исполнителей во главе с к.т.н. профессором АВН В.А. Ивановым.

Вы здесь: Home Масс-медиа Научно-практическое совещание «Литий-ионные аккумуляторы нового поколения, перспективы серийного производства», ИФХЭ РАН, 25 апреля 2017 года