Літієві джерела струму на основі лазерно модифікованого діоксиду титану

Abstract

На підставі комплексних досліджень нанодисперсного діоксиду титану встановлено оптимальні умови його лазерної модифікації за яких даний матеріал забезпечує високі питомі ємнісні характеристики літієвих джерел струму. Установлені зміни морфології та структури нанорозмірного ТiO2, викликані дією лазерного опромінення (т, - 1 5 не, λ = 1,06 мкм) залежно від тривалості опромінення та енергії в імпульсі. Досліджений ефект впливу лазерного опромінення з енергією в область прозорості ТiO2 на його фононні спектри, які на даний час є маловивченими. Важливими факторами, які впливають на частотне положення фононних піків нанокристалічного ТiO2, можуть бути вакансії в кисневій підгратці та внутрішні мікронапруження. Показано, що вказані структурні перетворення істотно впливають на ступінь інтеркаляції літію в ТiO2. Встановлені оптимальні режими лазерного опромінення нанодисперсного ТiO2 (енергія в імпульсі Е = 0,02 Дж, тривалість імпульсу т = 15 не, частота слідування імпульсів f = 28 Гц, тривалість опромінення 4,5 хв), за яких питомі енергетичні характеристики ЛДС, сформованих на його основі, зростають на 40-45 %.