Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 10
1.1. Общие сведения о химических источниках тока 10
1.2. История развития и современное состояние первичной литиевой химической энергетики 13
1.3. Литиевый анод 18
1.4. Физико-химические свойства электролитных систем первичных литиевых источников тока 1.4.1. Апротонные диполярные растворители, применяемые в литиевых источниках тока 21
1.4.2. Характеристики комплексных солей лития 1.5. Сепараторы литиевых источников тока 25
1.6. Характеристики катодных материалов литиевых источников тока 27
1.7. Фторуглеродные неорганические катодные материалы (СРЛ)
1.7.1. Ковалентные фториды графита 30
1.7.2. Литиевые химические источники тока с фторуглеродным катодным материалом 33
1.8. Органические электродные материалы для литиевых источников тока 37
1.8.1. Основные разновидности органических электродных материалов 39
1.8.2. Лигнин. Свойства и способы использования 47
1.9. Анализ литературных данных и постановка задачи исследования 52
ГЛАВА 2. Методики и материалы экспериментов 54
2.1. Материалы и реактивы 54
2.1.1. Фторуглеродный материал (CFo,s)«, полученный методом термоградиентного синтеза 54
2.1.2. Подготовка гидролизного лигнина для использования в литиевых источниках тока 56
2.2. Изучение морфологических, физико-химических особенностей материалов 56
2.2.1. Импедансная спектроскопия 56
2.2.2. Сканирующая электронная микроскопия и энергодисперсионный анализ 57
2.2.3. Методы рентгеновской фотоэлектронной и инфракрасной спектроскопии 57
2.2.4. Газовая хроматография 58
2.2.5. Дериватография 58
2.3. Конструирование литиевых источников тока на основе гидролизного лигнина и (CF0,8)« 59
2.3.1. Изготовление катодов 63
2.3.2. Конструирование макетов литиевых источников тока 63
2.4. Методы исследования характеристик литиевых источников тока на основе гидролизного лигнина и (CFo,s)« 65
2.4.1. Гальваностатический разряд 65
2.4.2. Электрохимическая импедансная спектроскопия 66
ГЛАВА 3. Органический фторуглеродный катодный материал (cf0,8)„ для литиевых источников тока 67
3.1. Физико-химическая характеристика (CFo,s)« 67
3.2. Импеданс элемента Li/(CF0,8)n в заряженном состоянии 68
3.3. Гальваностатический разряд Li/(CF0,8)« 71
3.4. Рентгенофотоэлектронные исследования материала (CF0,8)„ 72
ГЛАВА 4. Гидролизный лигнин как компонент катодного материала литиевых источников тока
4.1. Физико-химические свойства гидролизного лигнина 81
4.2. Электрохимическое поведение литиевых источников тока на основе гидролизного лигнина 4.2.1. Оптимальное содержание основных составляющих катодной массы элементов литий/гидролизный лигнин 84
4.2.2. Гальваностатический разряд систем литий/гидролизный лигнин 89
4.2.3. Продукты реакции взаимодействия Li+ с гидролизным лигнином и деградации электролита на катоде 92
4.2.4. Электрохимическая импедансная спектроскопия литиевых источников тока на основе гидролизного лигнина 103
4.2.5. Влияние температуры термической обработки катодного материала на характеристики элементов литий/гидролизный лигнин 110
Выводы 114
Список сокращений 116
Список литературы
