Обрати сторінку

Мета роботи: дослідження матеріалів та розробка високоенергоємного резервного джерела струму, яке поєднує переваги первинного ХДС і акумулятора. Первинне літієве джерело струму на відміну від акумулятора має в декілька разів вищі енергетичні характеристики і низький саморозряд, що дає можливість негайно отримати необхідну енергію після довготривалого зберігання. В той же час принциповим для розробки ХДС є можливість циклування після активації, в результаті чого ефективність ХДС суттєво зростає.

В ході виконання НДР були розроблені: рекомендації щодо складу композитної маси позитивного електроду; лабораторна технологія виготовлення катода; рекомендації щодо складу неводного електроліту; методика виготовлення експериментальних зразків резервних літієвих джерел струму; методика експрес-випробувань джерел струму, що моделює їх тривале зберігання. Були виготовлені експериментальні зразки резервних літієвих джерел струму циліндричної конфігурації (діаметр 6,3 мм, висота 55 мм).

Запропоновано ефективний шлях підвищення питомої енергії мініатюрних резервних джерел струму за рахунок втілення двошарової структури корпусу. Відомо, що зменшення об’єму джерел струму призводить до збільшення питомої вагової та об’ємної частки корпусу в конструкції. Це зменшує питомі енергетичні характеристики джерел струму. Втілення розробленої інноваційний структури корпусу джерела струму в інші конструкції та габарити розроблених джерел струму дозволить підвищити їх енергетичні характеристики в порівнянні з існуючими джерелами струму та створить додатковий економічний ефект. Також інноваційним є шлях підвищення питомої енергії розроблених резервних елементів на 30 % методом активації за рахунок заряду після першого розряду, що неможливо для комерційних аналогів елементів. Після активації розрядна ємність зберігається не змінною протягом тривалого часу зберігання. Активація дає можливість регенерувати резервне джерело живлення 3-4 рази після використання в обладнанні, що підвищує ресурс служби джерел струму та їх конкурентоспроможність. вагова питома енергія розробленого резервного джерела струму після активації зарядом становить 340 Вт·год/кг, що приблизно на 30 % вище, ніж для аналогічного джерела струму Li-FeS2серії Ultinate lithium від компанії Energizer в габаритах АА (250 Вт·год/кг), та перевищує на 41 % питому енергію ХДС в габаритах ААА (200 Вт·год/кг).

Розроблені зразки літієвих джерел струму були представлені на Міжнародній спеціалізованій виставці « Зброя та безпека» (м. Київ).

Приватне акціонерне товариство “Науково-виробничий комплекс “Курс” та Державне підприємство «Укроборонсервіс» запропонували розглянути можливість розробки та виготовлення резервних хімічних елементів живлення довготривалого зберігання за вказаними параметрами з терміном зберігання 15 років. Ці підприємства також зацікавлені в технічній пропозиції із зазначенням виробничих потужностей на території України для виготовлення розроблених джерел струму.

У 2016 році на державне замовлення почав виконуватись договір «Розроблення технології виготовлення високоенергоємних літієвих джерел струму з полімерним електролітом».