Диссертация

Неграфитизируемый углерод является одним из самых перспективных анодных материалов для НИА и уже на данный момент используется в промышленных прототипах натрий-ионных аккумуляторов. Данный материал демонстрирует высокие удельные емкости (больше 250 мАч/г), слабо меняющиеся при проведении многочисленных циклов заряда-разряда (циклировании). Однако существует ряд проблем как практического, так и фундаментального характера, требующих дальнейшего изучения этого типа материалов и улучшения способов его производства. Так, неграфитизируемый углерод отличается низкой кулоновской эффективностью первого цикла, что затрудняет его использование в полных ячейках и прототипах НИА. Также представления о механизме электрохимического взаимодействия ионов натрия с неграфитизируемым углеродом достаточно противоречивы, а исследование структурных характеристик материала осложняется его неупорядоченностью. В связи с этим актуальность комплексных исследований материалов на основе неграфитизируемого углерода, которые будут способствовать развитию новых подходов к направленному дизайну углеродных материалов для натрий-ионных аккумуляторов, не вызывает сомнений. Цель настоящей работы – установление взаимосвязи между условиями синтеза, составом, макро- и микроструктурой, а также электрохимическими свойствами неграфитизируемого углеродного материала.