Електрохімічна інтеркаляція іонів літію в нанопористий вуглецевий матеріал

Abstract

Досліджено кінетику електрохімічного впровадження іонів літію у вуглецевий матеріал, отриманий із сировини рослинного походження. Підібрано еквіваленту схему, яка дозволяє задовільно моделювати спектр імпедансу у всьому досліджуваному діапазоні частот. Запропонована фізична інтерпретація для кожного елемента схеми. Отримані залежності параметрів еквівалентної схеми від рівноважного потенціалу (складу) LixC-електроду. Розраховано коефіцієнт дифузії іонів літію в структурі електродного матеріалу. Встановлено, що максимальне значення питомої ємності (1450 мА•год/г) та питомої енергії (3400 Вт•год/кг) електрохімічних джерел одержується при використанні вуглецю, отриманого карбонізаційною активацією при 500°С. Використання високотемпературної обробки протягом 100 хв дало можливість збільшити питому ємність джерела живлення на 9,6 %, а питому енергію на 10 %.