Моделирование электрохимических систем на основе углеродных наноструктур, декорированных литий-аккумулирующими материалами

Отчет содержит результаты решения следующих задач: 1) Теоретическое исследование Расчёты квантовой ёмкости углеродных наноструктур (графен, углеродные нанотрубки, их композиты), чистых и декорированных полученными до этого суперъячейками неуглеродных литий-аккумулирующих материалов (Li3V2(PO4)3 или Li4Ti5O12), с учётом изменения состава (совместно с изменением потенциала) в диапазонах, соответствующих функционированию по механизму твёрдых растворов. Расчёт энергетических барьеров для диффузии потенциалопределяющих ионов в твёрдых функциональных материалах, в том числе с учётом изменения их состава. Адаптация решений уравнений диффузии, соответствующих особенностям трёхфазной границы раздела электрохимически активный материал – электронопроводящий углеродный материал – электролит. 2) Экспериментальное исследование Определение количественных характеристик кинетической и диффузионной стадий электродных процессов с рассматриваемыми материалами (в том числе энергии активации по итогам измерений при разных температурах) и их зависимости от состава композита углеродный наноматериал (графен, углеродные нанотрубки, их композиты) — неуглеродный литий-аккумулирующий материал (Li3V2(PO4)3 или Li4Ti5O12) и контролируемых параметров формования (толщина, характеристика контактов между фазами). Измерения будут выполнены при нескольких температурах в диапазоне от минус 20 до + 40°C.