Патенты автора Новиков Павел Александрович (RU)
Способ получения нанокомпозиционных порошковых катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов // 2638955
Изобретение относится к электротехнической области и может быть использовано в транспортных и космических системах. Выбирают наноразмерный порошок катодного материала на основе соединения Li2MeSiO4, либо Li2Me1SiO4, либо LiMe1PO4, либо LiMe1O2, где Me1 - переходные металлы, например Fe, Со, Ni, Mn, после чего наносят на поверхность порошка покрытие на основе системы Lix(Me2)yO, где Ме2 - Sc, V, Ge, Nb, Mo, La, Та, Ti, толщиной 5-7 нм, затем проводят термообработку покрытых порошков при температуре 300-500°С в течение 10-12 ч. На термообработанный порошок наносят пассивационное покрытие на основе Al2O3, толщина покрытия 1-3 нм, с использованием реагента (ТМА) и паров воды. Изобретение позволяет повысить литий-ионную проводимость и устойчивость к воздействию агрессивной среды электролита литий-ионного аккумулятора. 1 табл.
Способ получения нанокомпозиционных порошковых анодных материалов для литий-ионных аккумуляторов // 2634561
Изобретение относится к получению нанокомпозиционных порошковых катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов. В качестве исходного материала выбирают наноразмерный порошок аэросила (SiO2) с удельной поверхностью 350-380 м2/г, который сушат в вакууме в течение 1-3 ч. Методом молекулярного наслаивания наносят на порошок аэросила тонкие пленки оксида олова (SnO2) толщиной от 10-20 нм с получением состава SiO2:SnO2 1:1. Затем проводят диффузионное перемешивание полученных тонких пленок оксида олова на порошке оксида кремния при температуре от 300 до 500°С в течение 8-15 ч. Обеспечивается получение материала с высокой удельной поверхностью и высокой удельной емкостью, равномерным распределением химического состава по объему и бездефектной кристаллической структурой. 1 табл.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу получения нанокомпозиционных положительных электродов для литий-ионных аккумуляторов. При реализации способа выбирают наноразмерный порошок катодного материала на основе соединения Li2MeSiO4, либо LiMePO4, либо LiMeO2, где Me - переходные металлы, покрывают их тонкой пленкой на основе системы LixMeyO, где Me - V, Ge, Nb, Mo, La, Ta, Ti, толщиной 5-7 нм, затем проводят термообработку покрытых порошков при температуре 300-500°С в течение 10-12 ч, из полученного композиционного материала изготавливают положительный электрод, на который наносят пассивационное покрытие на основе Al2O3 с использованием реагента триметилалюминия (ТМА) и паров воды, далее проводят термообработку электродов в течение 10-12 ч при температуре 180-200°С. Повышение литий-ионной проводимости, а также устойчивости к воздействию агрессивной среды электролита является техническим результатом изобретения. 1 табл.
Способ получения тонкопленочного катода // 2623104
Изобретение относится к способу получения структуры тонкопленочного катода на основе системы Li2Fe0,5Mn0,5SiO4 и позволяет получить катод с монокристаллической бездефектной структурой с равномерным распределением химического состава по объему. Повышение удельной емкостью и циклической стабильности литий-ионных аккумуляторных батарей является техническим результатом изобретения. В качестве начального компонента выбирают токоснимающую алюминиевую подложку, которую помещают в камеру для нанесения тонких пленок, подвергают ее сушке в вакууме в течении 1-3 часов, и после сушки при температуре 200-250°C проводят последовательный процесс нанесения компонентов: атомного слоя оксида железа (FeO), атомного слоя оксида марганца (MnO), атомного слоя оксида лития (Li2O), атомного слоя оксида кремния (SiO2), с использованием металлорганических прекурсоров, до формирования аморфного соединения состава Li2Fe0,5Mn0,5SiO4. Далее проводят импульсную термическую обработку при температуре 600-640°C в течение 0,1-0,2 секунд, в результате которой формируется кристаллическое соединение Li2Fe0,5Mn0,5SiO4. Количество нанесенных последовательностей повторяют до формирования тонкопленочного монокристаллического катода толщиной 100-200 нм. 1 табл.
Способ получения тонкопленочного анода // 2622905
Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу получения тонкопленочного анода, и может быть использовано при изготовлении литий-ионных аккумуляторных батарей. Повышение циклической стабильности анода с сохранением его высокой удельной емкости и монокристаллической бездефектной структуры является техническим результатом изобретения. В качестве основы выбирают токоснимающую медную фольгу с шероховатой поверхностью, которую помещают в камеру для нанесения тонких пленок методом атомно-слоевого осаждения и сушат в вакууме в течение 1-3 ч, после чего при температуре 150-250°C методом атомно-слоевого осаждения проводят процесс нанесения одного атомного слоя оксида олова(IV) с использованием тетраэтилолова. Далее проводят импульсную термическую обработку при температуре 300-325°C в течение 0,05-0,1 с, и повторяют процесс до формирования толщины монокристаллического тонкопленочного анода 100-200 нм. Столь короткое время термической обработки позволяет структурировать каждый слой соединения SnO2 с формированием монокристаллической структуры. 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к электротехнической области и может быть использовано в аккумуляторных батареях транспортных и космических систем с улучшенными удельными характеристиками. В качестве начального компонента выбирают наноразмерный порошок аэросила (SiO2) с удельной поверхностью 350-380 м2/г, сушат в вакууме в течение 1-3 часов. На порошок аэросила наносят пленки оксида железа и оксида лития толщиной от 1-3 нм методом молекулярного наслаивания до достижения стехиометрического состава Li2FeSiO4 и проводят диффузионное перемешивание полученного состава Li2FeSiO4 при температуре от 300°C до 500°C в течение 8-15 часов. Изобретение позволяет получать катодный материал на основе Li2FeSiO4, обладающий высокой удельной поверхностью и высокой удельной емкостью, с равномерным распределением химического состава по объему всего порошка и бездефектной кристаллической структурой. 1 табл.
