'

Новые технологии и наноматериалы для малогабаритных литий-ионных аккумуляторов с высокой удельной энергоемкостью и мощностью

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Новые технологии и наноматериалы для малогабаритных литий-ионных аккумуляторов с высокой удельной энергоемкостью и мощностью


Слайд 1

Аккумуляторы энергии: расположение в жизненном цикле Начальные этапы обеспечивают лучшие возможности для: Инноваций Дифференциации продукта Интеллектуальной собственности время зрелость продукта Никель- Кадмиевые батареи Водородные топливные элементы Твердооксидные топливные элементы Твердые литиевые батареи начальный этап рост зрелость спад Необходимость улучшения тонкопленочных технологий Литий-ионные батареи Никель-Метал- гибридный Свинцово- Кислотная батарея Тонкопленочные литиевые батареи Высокие технические риски/компенсация Литий- Воздушные батареи


Слайд 2

Динамика рынка Аккумуляторных батарей Динамика продаж аккумуляторов по сферам применения Динамика продаж аккумуляторов по видам Продажи батарей в мире, МВт*ч, 1994-2009 Мировой рынок тонкопленочных аккумуляторов по видам их применения, млн.$ Рынок аккумуляторных батарей, 2005-2020 млн. $


Слайд 3

Малогабаритные Li-ионные аккумуляторы: области применения и проблемы 4 Основные проблемы: - увеличение удельной энергоемкости, токов разряда - расширение температурного интервала работоспособности увеличение срока службы (кол-во циклов заряд-разряд) Масса от 50 до 500 г Энергоемкость 2 – 10 Ач Масса 0,2 - 1 г Энергоемкость ?1мАч Масса 1– 5 г Энергоемкость 10 – 50 мАч Тонкопленочные Миниатюрные Малогабаритные Источники питания смарт-карт, миниатюрных автономных датчиков Устройства специального назначения, датчики, средства связи Гибридные электромобили, роботы, беспилотная авиация, спецтехника - снижение стоимости изделий


Слайд 4

Ожидаемые преимущества продуктов 5 Высокая удельная энергоемкость Большие токи разряда Большой срок службы Обеспечивается уникальными свойствами разрабатываемых новых анодных и катодных наноматериалов (Интеркаляционная емкость a-Si, > 2500 мАч; LiCoO2, LiFePO4, > 250 мАч/г). Обеспечиваются малыми размерами и большой удельной поверхностью (>1000 м2/г) наночастиц анодного и катодного материалов. Возможность многократного циклирования заряд- разряд (> 1000 циклов) обеспечивается структурой электродов - композиты из наночастиц активного материала в смеси с углеродными материалами.


Слайд 5

Области применения, экономический эффект 6 Специальная и военная техника: - экипировка тех. служб и военных - средства связи и технической разведки, - приборы ночного видения, - наземная и подводная робототехника, - беспилотная авиация, микроспутники Гражданская техника: - гибридные электромобили, - смарт-карты - телекоммуникационное оборудование - электроинструмент - имплантаты и кардио-стимуляторы Ожидается экономический эффект от: - реализации широкого спектра продуктов(батареи пластиковых карт, имплантатов, электронных устройств, гибридных автомобилей и т.д.), - трансфера технологий, разработанных в результате проведения ОКР, - продажи лицензий.


Слайд 6

технологические параметры выбираются так, чтобы обеспечить:           - генерирование микро-капель на поверхности мишени и их             попадание в область плазмы           - заряд капель в плазме и последующего деления заряженных капель             на наночастицы Лазерное Электродиспергирование для производства наноструктурированного аморфного кремния и других аморфных наноматериалов: Основным процессом получения наноструктурированных аморфных материалов является электродиспергирование:


Слайд 7

Изменение емкости тонкопленочных электродов из аморфного гидрогенизированного кремния по сравнению с обычными графитового электрода


Слайд 8

Li 5 В 4 В 3 В Углерод MexOy Si Li4Ti5O12 Sn LiMePO4 (Me=Mn, Ni, Co, Cr) Si/C композиты Графит Отрицательные электроды Положительные электроды LiFePO4 Оксиды ванадия LiMn2-xMexO4 (Me=Mn, Co, Cr, Ni, Al) LiCo1-xMeO2 (Me=Co, Ni, Cr, Al) Диаграмма электродных материалов ЛИА


Слайд 9

Емкостные характеристики различных электрохимических систем


Слайд 10

Основные этапы проведения исследований и развития проекта. Достигнутые результаты: Разработан новый аморфный наноматериал на основе кремния для анода Проведены электрические испытания нового анодного материала: полученны результаты подтверждающие уникальность и перспективность использования материала в производстве Li-ion батарей Проводимые работы и план работ на ближайшее будущее: Проводятся работы по методам травления металлических электродов Начаты работы по разработке и выбору компонентов для создания нового наноматериала для катода Планируется проведение ряда электрических испытаний получаемых катодных материалов В 2011 году будут начаты работы по изучению и выбору материалов для улучшения электролита Li-ion батарей


×

HTML:





Ссылка: