Vol. 50 (2014), Issue 4, p. 76-83

Гальваностатические характеристики FeS2 в соль-сольватных электролитах литий бис(трифторметан) сульфонимид – линейный эфир

Глоба Н.И., Сирош В.А., Присяжный В.Д.

Abstract

УДК 541.135.3+541.135

 

Исследованы электрохимические характеристики природного пирита FeS2 в электролитах на основе растворов глимовый растворитель – бис(трифторметан)сульфонимид лития при циклировании в интервале температур (20–80)°С. Показано, что удельная емкость FeS2 при комнатной температуре существенно зависит от концентрации литиевой соли и природы глимового растворителя. В разбавленных растворах значения удельной емкости практически для всех растворов мало отличаются. В соль-сольватных растворах удельная емкость изменяется в ряду моноглим (МГ) > тетраглим (ТГ) > диглим (ДГ), что, по-видимому, обусловлено удельной электропроводностью соль-сольватных электролитов, которая уменьшается в аналогичной последовательности. С увеличением температуры разрядная емкость пирита как на первом цикле, так и в процессе циклирования возрастает. При температуре 60°С значения удельной емкости в электролитах состава ДГ – 0,44 LiImid и ТГ – 0,5 LiImid практически равны и соответствуют примерно 500 мАч/г. Показано, что характер изменения напряжения разомкнутой цепи от количества внедренного лития в разбавленных и соль-сольватных электролитах на первом цикле отличается незначительно, однако в процессе циклирования эти отличия становятся более очевидными.

 

Ключевые слова: природный пирит, соль-сольватные электролиты, циклирование, удельная емкость, электропроводность.

 

 

Electrochemical characteristics of natural pyrite FeS2 in electrolytes based on: salt-solvate mixtures – lithium bis(trifluoromethane)sulfonimide – linear ethers, have been investigated. The specific capacity (Q) of natural pyrite during cycling within the temperature range 20–80оC has been estimated. It has been shown that at room temperature the Q value for FeS2 depends on the concentration of lithium salt and on the linear ether nature. In diluted solutions specific capacity values are close and do not depend on the nature of linear ether. In salt-solvate electrolytes specific capacity varies in the range monoglyme (MG) > tetraglyme (TG) > diglyme (DG), which is apparently due to the conductivity that reduces in a similar sequence. The higher the temperature, the higher the discharge capacity of pyrite. It is typical for both the first cycle and cycling as a whole. Specific capacity values of FeS2 at 60°C in electrolytes DG – 0.44 LiImid and TG – 0.5 LiImid appear to be almost equal and correspond to about 500 mAh/g. It has been shown that the “open circuit voltage – intercalled lithium amount” dependence does not differ significantly in diluted and salt-solvate electrolytes during the first cycle. But the difference becomes more apparent during cycling of FeS2.

 

Keywords: natural pyrite, salt-solvate electrolytes, cycling, specific capacity, electrical conduction.

 

 

Download full-text PDF. 995 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.