Зміна структурно-морфологічних параметрів Fe2O3/SiO2, як основи електродного матеріалу літієвих джерел струму, внаслідок ударно вібраційної обробки

Abstract

Використовуючи метод рентгеноструктурного аналізу було вивчено вплив ударно-вібраційної обробки на структурні параметри та фазовий склад сумішей діоксидів кремнію та оксиду альфа заліза. З цих результатів встановлено, що ударно-вібраційна обробка суміші оксидів приводить до зростання області когерентного розсіювання кристалічного α-Fe2O3. Отримано СЕМ зображення композитів до та після обробки. З СЕМ зображень видно, що обробка супроводжується роздробленням агрегатів, рівномірним розміщенням наночастинок один між одними та утворенням нових більш щільних агломератів. Проведено електронно-мікроскопічне дослідження сумішей за допомогою ТЕМ, якеп оказало, що обробка приводить до нашарування частинок одна на одну з утворенням міжатомної взаємодії між ним, що узгоджується з результатами ультрамякої рентгенівської емісійної спектроскопії. Проведено дослідження електрохімічних властивостей ЛДС, з електродами на основі сумішей до та післяобробки, в гальваностатичному режимі. Встановлено, що зарядова ємність ЛДС з електродом на основісуміші з максимальним вмістом α-Fe2O3 після обробки зменшується в два рази. Крім того, в такому ЛДС відсутня наступна цикльованість, що найбільш імовірно пов’язано із збільшенням рекомбінаційної імовірності іонів літію на поверхні електродного матеріалу внаслідок збільшення заселеності Op-електронів поблизу стелі валентної зони і ущільнення нанокомпозиту.