ИСТИНА

Основной целью НИР является разработка нового анодного материала для твердотельной тонкопленочной литий-ионной батареи, а также патентование ключевых характеристик и методов его производства. Анодный материал представляет собой послойную структуру, сформированную из пленки нанокристаллического графита (НКГ) с высокой удельной поверхностью и слоя кремния. В результате будет разработан новый эффективный анодный материал с высокой обратимой удельной литиевой емкостью и низкой степенью деградации в процессе циклирования. Проект сфокусирован на оптимизации структурных параметров анодного материала, таких как соотношение между массой углерода и массой кремния, а также количество слоев НКГ/Si, формирующих пленку. Целью оптимизации является получение тонкопленочного анода на основе НКГ/Si материала, обладающего наибольшей обратимой литиевой емкостью при наименьшей степени деградации в процессе циклирования.

Разработанный анодный материал представляет собой послойную структуру, сформированную из пленки нанокристаллического графита (НКГ) с высокой удельной поверхностью и слоя кремния. Было изучено влияние структурных свойств анодного материала на стабильность емкостных характеристик. Были выявлены и изучены закономерности между структурными и электрохимическими свойствами анодного материала НКГ/кремний. Был произведен сравнительный анализ электрохимических характеристик электродов, сформированных одним слоем НКГ/кремний (последовательно n слоями НКГ/кремний). Было проведено исследование влияния на электрохимические характеристики дополнительного слоя углерода на поверхности НКГ/Si пленки. Была выявлена структура пленки, сформированная слоями НКГ/кремний, демонстрирующая наилучшие электрохимические характеристики. Было показано, что разработанный в рамках НИР подход, позволяет получать тонкопленочные аноды с удельной емкостью более 0.5 мАч/см2 и степенью деградации менее 0,03 %/цикл, что значительно превосходит удельные характеристики, изначально указанные в Техническом задании.