Лигнин Класона как компонент электрода первичного литиевого источника тока

Описание

Перевод названия: Klason lignin as an electrode component for primary lithium battery

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2015

Ключевые слова: Klason lignin, lithium battery, Organic electrode material, buckwheat husks, лигнин Класона, литиевый источник тока, органический электродный материал, шелуха гречихи

Аннотация: Оценена возможность использования лигнина Класона, выделенного из шелухи гречихи (род Fagopyrum Mill.), в качестве катодного материала литиевого источника тока. С использованием взаимодополняющих ме- тодов исследования изучены элементный состав, морфологическая микроструктура, электропроводность и термическое поведение лигнина КласПоказать полностьюона. Посредством гальваностатического разряда исследованы параметры системы литий / лигнин. Установлено влияние степени измельчения материала катода на электрохимические характеристики литиевого источника тока. Показано, что удельная разрядная емкость лигнина достигает 600 мА·ч/г. Дополнительная термообработка катода при 250 ° С увеличивает удельную емкость в диапазоне от 3,4 до 0,9 В на 30 %. Значение напряжения разомкнутой цепи не зависит от температуры обработки катодного материала. В то же время величина разрядного напряжения и, следовательно, мощность электро- химической системы повышаются в результате выдержки катода при 250 °С. Предложены и обоснованы токообразующие реакции, протекающие в электрохимическом элементе литий / лигнин. Полученные данные, в сочетании с низкой себестоимостью лигнина, позволяют говорить о перспективности использования раз - работанного литиевого источника тока системы литий / лигнин Класона в маломощных электротехнических устройствах различного назначения. The possibility to use Klason lignin extracted from the buckwheat (the genus Fagopyrum Mill.) husks as a cathode material for lithium batteries has been demonstrated. Ultimate composition, morphological microstructure, electrical conductivity and thermal behaviour of Klason lignin have been studied. Parameters of lithium / lignin system have been investigated by means of galvanostatic discharge. Influence of cathode material reduction ratio on the electrochemical characteristics of lithium battery has been determined. It is shown that specific discharge capacity of lignin is equal to 600 mA·h/g. Additional thermal heat treatment of cathode at 250 °С increases specific capacity by 30 % in the range from 3.4 to 0.9 V. Open-circuit voltage value doesn’t depend on the temperature of cathode material processing. At the same time, discharge voltage value and, as a result, electrochemical system power increase as a result of cathode heating at 250° С. Cell reactions carry in lithium / lignin electrochemical cell. Obtained data together with low manufacturing cost of lignin enables to say about the application perspectiveness of the developed lithium battery of Klason lithium / lignin type in low-power electrical devices of various types. It was found that the specific discharge capacity of the battery increased by 30 % in the range from 3.4 to 0.9 V for the pretreated cathode material. Additional thermal heat treatment of cathode at 250 °С on the battery performance was established.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук

Выпуск журнала: 6

Номера страниц: 103-111

ISSN журнала: 08697698

Место издания: Владивосток

Издатель: Федеральное государственное бюджетное учрежедние научного обслуживания Центральная научная библиотека Дальневосточного отделения Российской академии наук

Персоны

  • ГНЕДЕНКОВ С.В. (Институт химии ДВО РАН)
  • ОПРА Д.П. (Институт химии ДВО РАН)
  • ЗЕМНУХОВА Л.А. (Институт химии ДВО РАН)
  • СИНЕБРЮХОВ С.Л. (Институт химии ДВО РАН)
  • СОКОЛОВ А.А. (Дальневосточный федеральный университет)
  • МИНАЕВ А.Н. (Дальневосточный федеральный университет)
  • КЕДРИНСКИЙ И.А. (Сибирский федеральный университет)
  • СЕРГИЕНКО В.И. (Институт химии ДВО РАН)

Вхождение в базы данных