“Литийн ионы батарей гарган авах судалгаа”-ны тайланг хүлээж авлаа

Засгийн газрын 2014 оны 301 дүгээр тогтоол “Шинжлэх ухаан, технологийн төсөл хэрэгжүүлэх журам”-ын 1.4.4 зааснаар “Цөм технологийн төсөл” гэж Засгийн газраас баталсан шинжлэх ухаан, технологийн тэргүүлэх чиглэл, цөм технологийн жагсаалтад хамаарах технологийн судалгаа боловсруулалтын ажлыг хэрэгжүүлэх төслийг ойлгоно.

Төслийн удирдагч доктор (PhD) Г.Сэвжидсүрэн цөм технологийн төслийн тайлангаа Итгэмжлэн хадгалагч Шинжлэх ухаан, технологийн санд хүлээлгэн өгч, төслийн үр дүнгээ “Инновацийн бүтээгдэхүүний үзэсгэлэнгийн танхим”-д байршуулав.

ЦӨМ ТЕХНОЛОГИЙН ТӨСЛИЙН ТОВЧ ТАНИЛЦУУЛГА 

Захиалагчийн нэр: БСШУСЯам 

Төслийн нэр: “Литийн ионы батарей гарган авах технологийн судалгаа” 

Төслийн хугацаа: 2015-2018 он

Төслийн удирдагч: ШУА-ийн Физик технологийн хүрээлэнгийн Материал судлалын салбарын эрхлэгч, доктор (PhD) Г.Сэвжидсүрэн  

Гүйцэтгэгчид: ШУА-ийн Физик технологийн хүрээлэн захирал, ЭШТэрА, доктор (PhD) П.Алтанцог, ЭШДэдА, доктор (PhD) Э.Уянга, ЭШДэдА, доктор (PhD) Э.Нямдаваа, ЭШДэдА, докторант Л.Сарантуяа, ЭШДэдА, магистр Б.Бумаа, ЭШДадА, магистр Т.Очирхуяг, ЭШДадА, магистрант Э.Энхжаргал.

ТӨСЛИЙН ҮР ДҮН

• Литийн ионы батарейн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох  электродын материалыг синтезлэн, тэдгээрийн кристалл бүтэц, шинж чанарыг онол болон туршлагаар судлан тогтоолоо.  Лабораторийн нөхцөлд гарган авсан батарейн  катод нь лити төмрийн фосфат (LiFePO4), анод нь  шпинел литийн титанат  (Li4Ti5O12) байсан бөгөөд  эдгээрийн нимгэн хальс бүхий 2032 маркын товчин батарей бүтээх технологийг боловсруулав. Өөрсдийн боловсруулсан технологийг албажуулан, 20-0002847 улсын бүртгэлийн дугаар бүхий  Ашигтай загварын гэрчилгээ авсан.
   
• Төслийн санхүүжилтээр литийн ионы судалгаа - технологийн иж бүрэн лабораторийг байгуулсан.
   
• Литийн ионы батарейн анодын материалыг гарган авах синтезийн аргуудаас хамгийн тохиромжтой нь хатуу төлвийн урвалын арга байсан ба  энэ аргаар гарган авсан дээж өндөр цэвэршилттэй байв. Шатаалтын оптималь температур 8000С болохыг тогтоосон. 
   
• Гарган авсан электродын материалын бүтцийн онолын тооцоог компьютер программаар тооцоход батарей цэнэглэгдэх болон цэнэгээ алдах үед торын параметрийн өөрчлөлт маш бага 0.1- 0.2%  байгаа нь бидний сонгон авсан электродын материалууд  ажлын циклийн үед тогтвортой бүтэцтэй болох нь харагдаж байна. Электронт бүтцийн онолын тооцооны үр дүнд Li4Ti5O12 нэгдэл нь тусгаарлагч, Li7Ti5O12 нэгдэл нь металл шинж чанартай болохыг тогтоосон.
   
• Гарган авсан дахин цэнэглэгддэг литийн товчин  батарейн хүчдэл нь 3.7 - 3.9 В, багтаамж нь 30-40 мАцаг байгаа нь энэ төрлийн  худалдаанд  гарсан батарейтэй ижил техникийн үзүүлэлттэй  бөгөөд үнийн хувьд  харьцангуй хямд болно.
   
• Литийн ионы батарейн катодын материал болох лити төмрийн фосфат (LiFePO4) -ын аморф нунтаг дээжийг хатуу төлвийн урвалын аргаар гарган авах цуврал туршилтаас уг дээжийг 0.1мПа вакуум орчинд, 1000С /30мин хурдтайгаар халааж 10000С температурт 1 цаг шатааж, аажим хөргөх замаар кристаллжуулах нь хамгийн тохиромжтой горим болохыг тогтоосон