Функциональные электродные материалы для натрий-ионного аккумулятора

Проект направлен на создание активных функциональных материалов (анодных и катодных) для натрий-ионного аккумулятора. В ходе выполнения проекта предполагается разработать методики синтеза феррофосфата натрия и его нанокомпозита с углеродом, а также легированного феррофосфата натрия (NaFe1-xMnxPO4 и NaFe1-xVxPO4) в широком диапазоне показателя х. Синтез этих материалов в наноструктурированной форме позволит использовать их при повышенных плотностях тока (до 10С). Предполагается синтезировать перхлорат натрия и гексафторфосфат натрия и определить пределы устойчивости различных электролитов на основе синтезированных солей и органических растворителей. Предполагается также разработать метод синтеза нанотитаната натрия (Na2Ti3O7) и его нанокомпозита с углеродом в качестве активного материала отрицательного электрода. Предполагается провести аттестацию фазового состава и параметров кристаллической решетки, химического состава, морфологии и проводимости синтезированных материалов. При проведении электрохимических исследований планируется определить необратимую ёмкость синтезированных материалов и её зависимость от природы электролита и сделать выводы о природе необратимой ёмкости. На заключительном этапе работы по проекту предполагается разработать метод синтеза электролитов на основе мембран Nafion в натриевой форме, содержащих интеркалированный апротонный растворитель, провести измерения проводимости таких электролитов, а также изготовить и протестировать лабораторные макеты натрий-ионного аккумулятора с жидким и полимерным электролитом в диапазоне токовых нагрузок от С/10 до 20 С и в интервале температур от −40 до +50 оС.