Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) Часть 2)

Nazgaenko Aleksandr Vladimirovich Institute of High Technology and Piezo Technology, Rostov-on-Don, Russia avnazarenko 1 @gmail.com Shilkina Lydia Alexandrovna Institute of Physics of Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia lid-shilkina@yandex.ru Glazunova Ekaterina Viktorovna Institute of Physics of Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia kate93g@mail.ru Andryushina Inna Nikolaevna Institute of Physics of Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia futur 6 @mail.ru Reznichenko Larisa Andreevna Institute of Physics of Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia lareznichenko@sfedu.ru DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2018.9.1.631 -636 УДК 66.087 : 621.3.032.22 : 546.34'824'21 СИНТЕЗ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АНОДНОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ ТИТАНАТА ЛИТИЯ В. И. Иваненко, С. В. Владимирова, Э. П. Локшин, Г. Б. Куншина, А. Т. Беляевский Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева ФИЦ КНЦ РАН, г. Апатиты, Россия Аннотация Разработан эффективный золь-гель способ синтеза перспективного анодного материала для литиевых ионных аккумуляторов на основе титаната лития в виде монофазных порошков стехиометрического состава Li4Ti5O12 со структурой шпинели с высокой степенью гомогенизации компонентов и дисперсности частиц. Ключевые слова: титанат лития, анодный материал, синтез, электрохимические свойства. SYNTHESIS AND ELECTROCHEMICAL PROPERTIES OF ANODE MATERIAL BASED ON LITHIUM TITANATE V. I. Ivanenko, S. V. Vladimirova, E. P. Lokshin, G. B. Kunshina, A. T. Beliaevskii I. V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences”, Apatity, Russia Abstract We have developed an effective sol-gel method of synthesis of promising anode material for lithium ion batteries based on lithium titanate in the form of monophasic powders of stoichiometric composition of Li4Ti5O12 with a spinel structure with a high degree of homogenization of the components and the dispersion of the particles. Keywords: lithium titanate, anode material, synthesis, electrochemical properties. Титанат лития состава Li 4 Ti 5 O 12 со структурой шпинели является одним из наиболее перспективных анодных материалов для литий-ионных химических источников тока. К преимуществам использования такого материала относят отсутствие изменений в структуре при интеркаляции и деинтеркаляции лития в процессе эксплуатации аккумуляторных батарей, обеспечение их взрыво- и пожаробезопасности, а также возможность заряда при низких (минусовых) температурах. Для обеспечения высоких и стабильных характеристик литий-ионных аккумуляторов по емкости и количеству рабочих циклов в режиме «заряд — разряд» необходимы монофазные, наноразмерные порошки титаната лития стехиометрического состава узких гранулометрических классов. Однако известные способы синтеза таких порошков не обеспечивают всего комплекса необходимых требований. Кроме того, эти способы длительны, энерго- и реагентнозатратны, что определяет необходимость разработки более эффективных технических решений. 631