В Южно-Российском государственном политехническом университете (НПИ) создается лаборатория, в которой будет разрабатываться принципиально новый анодный материал для автономных источников питания.
По словам заведующего кафедрой химических технологий ЮРГПУ (НПИ) Михаила Липкина, ученые Новочеркасска давно сотрудничают с предприятием «Энергия» из Липецкой области, которое как раз специализируется на производстве химических источников тока.
Сейчас мы приступили к работам над новым материалом для литийионных аккумуляторов, широко востребованных во многих сферах нашей жизни,- говорит Михаил Липкин. Для литийионных аккумуляторов нужны электродные материалы двух типов: катодные – это оксиды металлов и фосфаты – и анодные – графиты. Все графитовые материалы наша страна покупает в азиатских странах, чаще в Китае и Корее. Правда, сырье для электродных материалов — кокс и графит — они закупают у нас и после соответствующей переработки продают нам же, только уже в разы дороже.
Из литийионных аккумуляторов собираются батареи для электромобилей. В батареях может быть несколько сотен или даже тысяч аккумуляторов в зависимости от их типоразмера. То есть стоимость аккумуляторов напрямую влияет на цену автомобиля.
Ученые всего мира ищут пути, как сделать процесс изготовления электродов менее трудоемким и более дешевым.
К примеру, графит, — уточняет доктор технических наук. — Это иллюзия, что он дешевый. Для того чтобы использовать его для литийионного аккумулятора, нужно применить много энергоемких операций. Вот и ищут возможность синтеза взамен графита более эффективных и дешевых материалов.
У специалистов-химиков ЮРГПУ (НПИ) есть разработки анодных материалов с использованием олова. Поскольку одним из научных направлений кафедры является изучение свойств металлических порошков, разработки в этой области были применены для создания перспективного анодного материала для литийионного аккумулятора — ультрадисперсного порошка олова. Это оказалось довольно перспективно. Сейчас ученые кафедры работают над тем, чтобы получить на основе такого порошка новый композитный анодный материал, заменяющий графит.
Мы также работаем над тем, чтобы активным анодным материалом был не только ультрадисперсный порошок олова, но и другие высокоактивные соединения. При этом сразу стараемся ориентироваться на такие виды соединений, которые имеются в массовом производстве, — говорит Михаил Липкин.
Разработки ученых основаны на известных, хорошо отработанных и широко распространенных технологиях гальванического производства, что во многом сокращает путь к созданию анодных материалов. То есть вместо трудоемких технических операций остается одна — нанесение тонкого слоя металла на изделие.
Создать производственную линию ученые-химики надеются совместно с АО «Энергия», своим давним партнером из города Ельца. Разработанный специалистами Новочеркасского политеха ультрадисперсный порошок олова может в перспективе заменить графит при производстве литийионных аккумуляторов.
Аккумуляторы, созданные на основе технологии, разработанной новочеркасскими учеными, могут быть применены в средствах связи, мобильных телефонах, беспилотных летательных аппаратах, электромобилях. Отечественное ноу-хау станет новым шагом в развитии химических источников тока.
«Наше время», Ирина Хансиварова
Новости по теме:
Ученые из Новочеркасска участвуют в разработке новых материалов для солнечных элементов и лазеров
Будьте в курсе новостей Новочеркасска, Ростовской области и страны. Подписывайтесь на ТГ-канал «Новочеркасские ведомости»!
