Питому електропровідність синтезованих композитів вимірювали по методиці приведеній в розділі 2.4. Результати вимірювань представлені в таблиці 1
Таблиця 1. - Електропровідність одержаних композитів.
Cклад пресованої таблетки | Розміри таблетки | χ´106 (См/см) | ||
l, (см) | D, (см) | S,(см2) | ||
MoO3 | 0,20 | 1,000 | 0,785 | 49,0 |
поліанілін | 0,26 | 1,000 | 0,785 | 27 |
поліанілін-MoO3 | 0,23 | 1,000 | 0,785 | 34 |
поліпірол | 0,22 | 1,000 | 0,785 | 41 |
поліпірол-MoO3 | 0,22 | 1,000 | 0,785 | 45 |
Як видно із табл.1. зразки електропровідних композитів володіють невисокою електропровідністю порівняно із самим МоО3, це може бути обумовлено тим, що ступінь легування поліпіролута полі аніліну є дуже невеликий, оскільки наночастинки MоO3 одержаного в ході синтезу можуть прилипати до макромолекул поліпіролу та поліаніліну, блокуючи активні центри в полімері і тим самим перешкоджають їх адсорбції та легуванню.
Вивчення розрядних характеристик літієвих джерел струму із синтезованими катодними матеріалами
Наступним етапом наших досліджень було вивчення впливу умов синтезу композитів MoO3-ППірол, MoO3-ПАн, а також способу формування катодного матеріалу на розрядні характеристики сконструйованих макетів літієвих хімічних джерел струму.
|
|
Для цього нами були сформовані макети ХДС, які можна описати наступними схемами:
Схема елемента ХДС 1:
Li│2MLiCIO4 в пропіленкарбонаті│[поліанілін+MoO3+графіт 10%]
Схема елемента ХДС 2:
Li │ 2MLiCIO4 в пропіленкарбонаті │ [поліанілін+графіт 10% ]
Схема елемента ХДС 3:
Li│2MLiCIO4 в пропіленкарбонаті│[поліпірол+MoO3+графіт 10%]
Схема елемента ХДС 4:
Li │ 2MLiCIO4 в пропіленкарбонаті │ [поліпірол+графіт 10% ]
Схема елемента ХДС 5:│2MLiCIO4 в пропіленкарбонаті│[ MoO3+графіт 10%]
Нами були випробувані методики зняття розрядних кривих при постійному зовнішньому опорі (300 Ом) для досліджуванних макетів ХДС, які описані в розд.2.5. Експериментальні дані цих досліджень приведені на рис.2.
Рисунок 2 - Розрядні криві для літієвого ХДС з катодним матеріалом такого складу: порошок (MoO3+Gr 10%): а) I = f(t); б) U = f(t).
На основі розрядних кривих були розраховані питомі енергетичні характеристики досліджуваних ХДС із катодними матеріалами виготовленими із синтезованих композитів. Результати розрахунків приведені в таблиці 2.
Таблиця 2. - Результати досліджень джерел струму
Елементи ХДС | Напруга розімкненого кола,В | Внутрішній опір, Ом | Густина розрядного струму впочатковий момент часу,А/см2 | Питома ємкість, А·с/г | Питома енергія, Вт·с/г |
Li-MоO3 + Gr 10% | 2,651 | 300 | 0,00089 | 2,87 | 0,596 |
Літієвий гальванічний елемент Li│2M LiCIO4 в пропіленкарбонаті│[ MoO3+графіт 10%] має Uр.к.=2,7В, і при розрядному опорі 300 0м характеризується досить тривалим часом розряджання, при цьому сила розрядного струму знаходиться в межах 7,12-4,82 mА.
|
|
ВИСНОВКИ
1. Синтезовано композити поліпірол-MоO3, поліанілін-MоO3, методом полімеризаційного наповнення при окиснювальній поліконденсації π - спряжених мономерів в присутності MоO3 та NH4VO3, вивчено їхні електрохімічні властивості як перспективних матеріалів для виготовлення катодів літієвих джерел струму.
2. Виміряно електропровідність синтезованих зразків електропровідний полімер-МоО3; показано, що вона залежить від природи легуючих доданків та ступеня легування поліпіролу та поліаніліну.
. Сконструйовано ряд зразків літієвих ХДС із катодними матеріалами на основі синтезованих полімерних композитів. Випробувано методики зняття розрядних кривих літієвих ХДС та підібрано оптимальні умови формування зразків для катодних матеріалів і конструктивного оформлення ХДС. Показано, що літієвий гальванічний елемент Li│2M LiCIO4 в пропіленкарбонаті│[ MoO3+графіт 10%] має Uр.к.= 2,7В, і при розрядному опорі 300 0м характеризується досить тривалим часом розряджання, при цьому сила розрядного струму знаходиться в межах 7,12-4,82 mА.