AP14972926 — Получение и исследование литий – легируемых материалов с высокопорыстой структурой для применения в качестве анода литий – ионных батарей
Цель проекта: Целью данного проекта является получение и исследование литием-легируемых материалов с высокопористой структурой для применения в качестве анода литий-ионных батарей. Основная задача проекта заключается в разработке новых материалов, обладающих высокой емкостью и стабильностью циклов зарядки/разрядки, а также способных уменьшить объемные изменения во время процессов литийной интеркаляции и деинтеркаляции.
Актуальность проекта: Актуальность проекта по получению и исследованию литием-легированных материалов с высокопористой структурой для использования в качестве анодов литий-ионных батарей подчеркивается следующими факторами: С развитием мобильных устройств, электромобилей и возобновляемой энергетики растет спрос на эффективные, долговечные и безопасные источники питания. Литий-ионные батареи являются одними из наиболее перспективных вариантов, и улучшение их характеристик, включая аноды, является актуальной задачей. С развитием технологий, требующих более высоких показателей энергетической плотности, таких как электромобили и портативные электронные устройства, становится важным разработать материалы с высокой способностью хранения и передачи энергии, что может быть достигнуто с использованием высокопористых литием-легированных анодов. Исходя из этих факторов, разработка и исследование литием-легированных материалов с высокопористой структурой для применения в качестве анодов литий-ионных батарей представляет собой важное направление в области энергетики и материаловедения.
Научный руководитель: Доктор Ph.D., Ассоциированный профессор, Асқарұлы Қыдыр
Полученные результаты: В ходе выполнения научно-исследовательской работы проведены исследования электрохимических свойств активированного угля и его композитов с SiO₂ и Si, полученных из агроотходов. Установлено, что разработанные материалы демонстрируют высокую удельную емкость и стабильность в циклических режимах работы. Выполнен анализ механизмов взаимодействия компонентов и их влияния на эксплуатационные характеристики материалов. Проведена оценка полноты решения поставленных задач, подтвердившая достижение запланированных результатов. Разработаны рекомендации по оптимизации методов синтеза и дальнейшему применению материалов в системах накопления энергии. Полученные результаты подтверждают перспективность использования данных композитов для литий-ионных аккумуляторов.
Список публикаций с ссылками на них
- Askaruly K., Korobeinyk A. V., Azat S., Yeleuov M., Taurbekov A., Toshtay K., Su X. The electrochemical behavior of silica and activated carbon materials derived from the rice husk waste for Li-ion cells // Diamond and Related Materials. – 2023. – Vol. 133. – 109759. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2023.109759
- Askaruly K., Idrissov N., Abdisattar A., Azat S., Kuli Z., Yeleuov M., Nysanbayeva S. Utilizing rice husk-derived Si/C composites to enhance energy capacity and cycle sustainability of lithium-ion batteries // Diamond and Related Materials. – 2024. – 111631. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2024.111631