-

Проведена работа по созданию автоматизированной системы для получения гидроксида никеля. Точная и стабильная работа системы достигается двухконтурной обратной связью, реализуемой с помощью бесконтактных датчиков давления, компьютерной обработки сигналов датчиков и алгоритмов выработки управляющих воздействий. Ход технологического процесса отражается на экране компьютера. Процесс управления не требует участия человека, таблицы и графики параметров процесса сохраняются в памяти компьютера в файле-отчете о каждом осаждении.

Рекомбинационный цикл выделяемого кислорода при перезаряде герметичных аккумуляторов представлен двумя взаимосвязанными процессами. Первый осуществляется путем поглощения кислорода на поверхности пор отрицательного электрода, поступающего по свободным от электролита порам. Второй - за счет вытеснения электролита газом из более мелких пор электродов и сепаратора и рекомбинации газа на поверхности пор отрицательного электрода, освобожденных от электролита.

Изучен процесс заряда герметизированных свинцово-кислотных аккумуляторов в соответствии с областью их применения. Проверен и рекомендован наиболее подходящий для герметизированного аккумулятора алгоритм заряда как в режиме подзаряда, так и при циклировании.

Предложен метод изготовления композиционного активного катодного материала состава CuO:Fe₂O₃, предназначенного использования в 1.5-вольтовых литиевых ХИТ.

В макетах герметичных щелочных аккумуляторов изучен процесс поглощения водорода на металлокерамических оксидноникелевых электродах промышленной технологии изготовления. Показана высокая эффективность процесса окисления избыточного водорода, выделяющегося на кадмиевых или металлгидридных анодах при электролизе воды. Обнаружено, что в условиях плотной сборки электродных пластин при выборе оптимального сепарационного материала скорость ионизации водорода повышается почти на два порядка по сравнению с интенсивностью саморазряда оксидно-никелевого электрода.

Исследованы три варианта синтеза кобальтита лития, отличающиеся исходными компонентами: нитрат кобальта - нитрат лития, оксид кобальта - гидроксид лития, оксалат кобальта - нитрат лития. Особенностью данной работы является большое количество (до 1 кг) разового получения материала. Наилучшие результаты получены при использовании исходной смеси оксид кобальта - гидроксид лития. При этом начальная емкость электрода из этого материала составляла 148 мА·ч/г со скоростью падения при циклировании 0.45 мА·ч/г за один цикл.

Показаны возможные функции термораеширенного графита в составе электродов ХИТ. Приведены преимущества, основы технологии и результаты электрохимического получения терморасширяющихся соединений графита с серной кислотой в электролизере непрерывного действия. Экспериментально продемонстрированы возможности создания пористых углеродных основ без полимерного связующего.

Исследованы процессы в никель-цинковом аккумуляторе - массоперенос цинка из отрицательного электрода в положительный и его внедрение в структуру гидроксида никеля, приводящее к деградации оксидноникелевого электрода. Определены пути замедления этих процессов, позволяющие обеспечить стабильность характеристик и увеличить срок службы аккумулятора

Исследована кинетика электродиффузионных процессов в тонкопленочных литий-углеродных электродах. Для определения скорости диффузии лития в углеродной матрице применен импульсный потенциостатический метод в варианте малого сигнала Для области электродных потенциалов 0.01–1 В (vs Li/Li⁺) определена концентрационная зависимость коэффициента диффузии лития, интервал значений составил (0.5–15)·10^-1010 см²/с. Изучено влияние температуры на диффузионные процессы в литий-углеродном электроде.

Приведен анализ объемных изменений всех активных материалов при разряде свинцовых аккумуляторов и установлены зависимости, позволяющие определять электрические характеристики аккумуляторов по параметрам электролита в начале и конце разряда. Представленные уравнения могут быть использованы для расчетов при проектировании свинцовых аккумуляторов различного назначения, а также при обработке экспериментальных данных.