Электрохимия в ГУД – 2025: успехи и планы
Делимся результатами научно-исследовательской деятельности за прошлый год.
В 2025 году Научно-исследовательский и конструкторско-технологический центр продолжил системную реализацию программы, направленной на разработку и совершенствование технологий создания современных химических источников тока. Исследования были сосредоточены на решении ключевых задач повышения энергетических и эксплуатационных характеристик литий-ионных аккумуляторов, оптимизации состава и структуры электродных материалов, а также на разработке электролитов с улучшенными температурными свойствами.
Основным направлением работы стало изучение влияния плотности положительных и отрицательных электродов в системах с катодами на основе литий-железо-фосфата и оксидов никель-марганец-кобальта, а также графитового анода. В рамках серии экспериментов были получены обширные массивы данных, которые позволили выявить закономерности, связывающие плотность упаковки активных материалов c сопротивлением электродов, внутренним сопротивлением ячеек и формированием электрохимических границ раздела. Проведенный анализ подтвердил возможность увеличения разрядных токов и улучшения стабильности работы элементов при оптимальном подборе параметров электродов. Эти результаты стали основой для создания рекомендаций по технологическим аспектам формирования электродов и их механической обработке.
Особое внимание уделялось также разработке электролитов с расширенным температурным диапазоном эксплуатации. Было синтезировано несколько композиций, различающихся по типам растворителей, солей лития и добавок, стабилизирующих межфазное взаимодействие на аноде и катоде. Проведённые электрохимические и физико-химические испытания показали, что изменение соотношения компонентов электролита позволяет целенаправленно смещать температурный диапазон стабильной работы ячеек, обеспечивая сохранение ёмкости при низких и повышенных температурах. Выявленные тенденции зависимости свойств электролитов от их состава и температуры образуют научно-методическую базу для дальнейших разработок в области универсальных электролитных систем.
Полученные результаты имеют практическое значение для проектирования новых поколений аккумуляторных систем, ориентированных на использование в электротранспорте, стационарных накопителях энергии, а также в устройствах специального назначения. В сотрудничестве с промышленными партнёрами ведётся работа по масштабированию наиболее перспективных технологий и внедрению их в опытно-промышленное производство.
Развитие научных направлений центра в предстоящие годы будет сосредоточено на интеграции экспериментальных данных с моделированием процессов в электродах и электролите, совершенствовании методов контроля качества материалов и углублённом изучении деградационных механизмов элементов. Опыт и результаты 2025 года создают прочную основу для дальнейших исследований и инновационных разработок в области высокоэффективных химических источников тока.
ГУД Наука