Физико-химические основы получения волокнистого полимерного материала для многослойного сепаратора и его влияние на макрокинетику газовых циклов в герметичных свинцово-кислотных аккумуляторах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Избасарова Ания Айдаровна

• Избасарова Ания Айдаровна
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Избасарова Ания Айдаровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Макрокинетика газовых циклов

1.2 Современные разработки в области создания сепарационных материалов

1.3 Получение волокнистых полимерных материалов методом

электроформования

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты исследования

2.2 Методика эксперимента

2.2.1 Методика приготовления растворов полимеров

2.2.2 Методика определение динамической вязкости растворов

2.2.3 Методика определение поверхностного натяжения растворов

2.2.4 Методика определение электропроводности растворов

2.2.5 Методика получения волокнистого материала методом электроформования

2.2.6 Методика определения толщины волокнистых материалов

2.2.7 Методика определение поверхностной плотности волокнистых материалов

2.2.8 Методика определение воздухопроницаемости волокнистых материалов

2.2.9 Методика СЭМ волокнистых материалов

2.2.10 Методика определение пористой структуры волокнистых материалов

2.2.11 Методика определения эффективности ионизации кислорода и

водорода в макете свинцово-кислотного аккумулятора

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ И ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ

МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ БЕСКАПИЛЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОФОРМОВАНИЯ

3.1 Оценка термодинамической совместимости полимеров и растворителей

3.2 Исследование вязкости, электропроводности и поверхностного натяжения растворов индивидуальных полимеров и их смесей

3.3 Получение волокнистых материалов методом бескапиллярного

электроформования

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

4.1 Волокнистые материалы, полученные из растворов полимеров на основе сополимера тетрафторэтилена с винилидендифторидом

4.2.Волокнистые материалы, полученные из растворов полимеров на основе поливинилиденфторида

4.3. Волокнистые материалы, полученные из растворов полимеров на основе полистирола

4.4. Волокнистые материалы, полученные из растворов полимеров на основе смеси полимеров поливинилиденфторида и полистирола в разном

соотношении

ГЛАВА 5. МАКРОКИНЕТИКА ГАЗОВЫХ ЦИКЛОВ

5.1 Кислородный цикл

5.1.1 Эффективность ионизации кислорода с использованием полимерного волокнистого материала на основе сополимера тетрафторэтилена с винилиденфторидом

5.1.2 Эффективность ионизации кислорода с использованием полимерного волокнистого материала на основе поливинилиденфторида

5.1.3 Эффективность ионизации кислорода с использованием полимерного волокнистого материала на основе полистирола

5.1.4 Эффективность ионизации кислорода с использованием

полимерного волокнистого материала на основе смеси

поливинилиденфторида и полистирола

5.1.5 Эффективность ионизации кислорода в макете свинцово-кислотного аккумулятора с использованием абсорбтивно-стеклянной матрицы с нанесенной на его поверхность пленки полимерного волокнистого материала на основе смеси полимеров

поливинилиденфторида и полистирола и их смесей

5.2. Водородный цикл

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физико-химические основы получения волокнистого полимерного материала для многослойного сепаратора и его влияние на макрокинетику газовых циклов в герметичных свинцово-кислотных аккумуляторах»

Актуальность темы

Химическим источникам тока отводится основная роль в процессе декарбонизации энергетики.

Аккумуляторы способствуют декарбонизации транспортного сектора путем создания инновационных решений в области разработки гибридных автомобилей и электромобилей и снижения выбросов углекислого газа за счет использования батарей для систем старт/стоп. Батареи незаменимы для хранения возобновляемой энергии, поступающей от солнечных и ветряных электростанций. Аккумуляторы идеально подходят для питания промышленных транспортных средств, таких как вилочные погрузчики и краны, а также снижают уровень шума и вредные выбросы. Аккумуляторы широко используются в железнодорожном, морском и воздушном транспорте.

Аккумуляторные технологии на основе различных электрохимических систем дополняют друг друга, каждая из них имеет свои особенности и потенциал развития. В настоящее время не существует универсальной аккумуляторной технологии. Тем не менее, основные современные аккумуляторные технологии -свинцовые и литий-ионные остаются самым главными, и обе будут развиваться, по крайней мере, в ближайшее десятилетие.

Свинцово-кислотные аккумуляторы (СКА) являются доминирующей технологией в таких областях как автомобильные транспорт, устройства для погрузочно-разгрузочных работ, стационарные аккумуляторные батареи, аккумуляторы для телекоммуникаций.

Основными преимуществами свинцово-кислотных аккумуляторов являются эффективность переработки, функциональная безопасность, высокий календарный срок жизни (для стационарных батарей), низкая стоимость.

Ключевыми направлениями развития СКА являются повышение срока службы и эффективности заряда, быстрая зарядка в широком диапазоне

температур и возможность циклирования, удельная мощность, исключение обслуживания. Решение этих проблем во многом определяется переходом к технологиям герметизированного и полностью герметичного СКА, в котором кислород и водород, которые выделяются в результате побочных реакций, будут ионизироваться на рабочих электродах, тем самым реализуя внутренние кислородный и водородный циклы.

Диффузионный контроль ионизации газа на пористом электроде заставляет искать способы воздействия на макрокинетику этого процесса. Необходимо предотвратить поток газа вертикально вверх в газовое пространство над электродным блоком. Транспорт кислорода от положительных электродов, на которых он выделяется, на отрицательные электроды, должен осуществляться путем перколяции газообразного кислорода в сепаратор. При определенном давления газовый поток вытесняет электролит из пор сепаратора, и, таким образом, образует газовые каналы, по которым происходит перенос кислорода между положительным и отрицательным электродами. Для интенсификации процесса ионизации газа необходимо, чтобы реакция ионизации газа происходила не только на поверхности электрода, но и в порах электродов. Это может быть достигнуто в результате принудительной подачи газов в активную массу электродов.

При соответствии пористых структур сепарационных материалов и поглощающих газ электродов и уменьшении свободных зазоров в межэлектродном пространстве до размера крупных пор рабочих электродов реализуется фильтрационный механизм переноса: избыточное давление в межэлектродном зазоре (в порах сепаратора) больше капиллярного давления в порах электрода, в результате газ вытесняет из определенных пор электрода электролит и происходит частичное заполнение этих пор газом, что приводит к увеличению скорости ионизации газов. Таким образом, при разработке и конструировании герметичных аккумуляторов очень важным является подбор сепарационных материалов.

В настоящее время в качестве сепараторов герметизированного свинцово-кислотного аккумулятора (ГСКА) наиболее широко применяются абсорбтивно-стеклянные матрицы (АСМ). Однако этот материал имеет целый ряд недостатков: низкий предел прочности, высокая сжимаемость, изменения пористой структуры при сборке электродного блока, усадка при смачивании. Очевидно, что поиск модифицированных или новых сепараторов для ГСКА весьма актуален.

Одним из путей модифицирования АСМ является использование многослойного сепаратора на основе стекловолоконной матрицы и полимерной мембраны. Перспективным методом получения полимерных волокнистых материалов, является метод электроформования. Электроформование обладает достаточной воспроизводимостью и удобством, позволяет прогнозировать и контролировать размер получаемых волокон, и, соответственно, размер пор получаемого материала.

Целью диссертационной работы является разработка физико-химических основ получения волокнистого полимерного материала для многослойного сепаратора на основе абсорбтивно-стеклянной матрицы и его влияние на макрокинетику газовых циклов в макете герметичного свинцово-кислотного аккумулятора.

Задачи исследования:

1. Изучение комплекса физико-химических свойств растворов полимеров и их смесей для получения волокнистых материалов методом бескапиллярного электроформования.

2. Исследование влияния свойств растворов полимеров и технологических параметров электроформования на структурные характеристики полимерных волокнистых материалов.

3. Разработка многослойного сепаратора на основе полимерного волокнистого материала и абсорбтивно-стеклянной матрицы.

4. Изучение макрокинетики газовых циклов в макете СКА с многослойными сепараторами на основе АСМ и полученных полимерных волокнистых материалов.

Научная новизна исследования:

- Исследовано влияние физико-химических свойств растворов сополимера тетрафторэтилена с виниледенфторидом, поливинилиденфторида, полистирола в широком диапазоне концентраций полимеров и их смесей, а также технологических параметров процесса электроформования на пористую структуру полимерных волокнистых материалов.

- Методом сканирующей электронной микроскопии установлено влияние соотношения компонентов в смешанном растворе полимеров поливинилиденфторида и полистирола на морфологию поверхности получаемого волокнистогополимерного материала. Увеличение доли поливинилиденфторида приводит к полимодальному распределению волокон по диаметру и появлению дефектов в виде разветвления волокон, что обеспечивает дополнительные газовые транспортные каналы за счет относительно больших пор для диффузии кислорода.

- Разработаны сепараторы типа «сэндвич» на основе полимерного волокнистого материала и абсорбтивно-стеклянной матрицы.

- Изучена макрокинетика газовых циклов в макете свинцово-кислотного аккумулятора с многослойными сепараторами на основе абсорбтивно-стеклянной матрицы и полученных полимерных волокнистых материалов.

Практическая значимость исследования:

В результате выполнения работы предложены составы формовочных растворов и условия получения нетканых полимерных материалов на основе поливинелиденфторида, полистирола и их смесей методом бескапиллярного электроформования с определенной пористой структурой для сепараторов герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов.

Показана возможность использования многослойных сепараторов на основе полимерного волокнистого материала и абсорбтивно-стеклянной матрицы в герметичном свинцово-кислотном аккумуляторе с целью повышения эффективности газовых циклов.

На защиту выносятся:

^ Физико-химические свойства растворов индивидуальных полимеров и их смесей;

^ результаты исследования структурных характеристик волокнистых полимерных материалов;

^ зависимость эффективности ионизации кислорода и водорода от параметров структуры сепараторов на основе АСМ и полимерного волокнистого материала, расположения полимерного материала в электродном блоке, давления поджима электродного блока.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Макрокинетика газовых циклов

Основной принцип работы герметизированных свинцово-кислотных аккумуляторов (ГСКА) основан на том, что молекулярный кислород и ионы водорода, которые образуются на положительном электроде за счет разложения воды в процессе заряда СКА, диффундируют к отрицательным электродам через газовые и электролитные каналы в сепараторе. Достигнув отрицательных электродов, кислород восстанавливается и реагирует с ионами водорода с образованием воды, которая диффундирует через сепаратор к положительным электродам, тем самым, компенсируя потерю воду, разложившуюся в результате электролиза. Таким образом, реализуется замкнутый кислородный цикл (ЗКЦ) в результате чего восстанавливается потеря воды при заряде и перезаряде аккумулятора, что делает СКА необслуживаемым [1].

Наряду с выделением кислорода, в СКА при заряде также может выделяться водород. Использование для решеток отрицательных электродов бессурьмяных сплавов, имеющих высокое перенапряжение водорода, полностью не устраняет газовыделение на электродах. Поэтому наряду с ЗКЦ необходимо обеспечить водородный цикл.

Таким образом, одна из главных задач при конструировании ГСКА является создание условий для замкнутых газовых циклов.

Поскольку ионизация кислорода на отрицательных электродах лимитируется процессом диффузии, то при реализации кислородного цикла в аккумуляторах необходимо искать способы воздействия на макрокинетику этого процесса. Макрокинетическим закономерностям процессов ионизации кислорода на кадмиевом, свинцовом и металлогидридных электродах посвящено много работ, проводимых на кафедре физической химии Саратовского государственного университета, и обобщено в [2, 3].

Макрокинетические закономерности процесса ионизации кислорода во многом зависят от структуры межэлектродного зазора. В зависимости от

структуры порового пространства вблизи электрода газовые включения будут разрастаться, вытесняя электролит либо в направлении к отрицательному электроду, либо вдоль положительного электрода, заполняя зазор между электродом и сепаратором. Если максимальный размер пор сепаратора меньше диаметра прохода газа вдоль поверхности электрода газовые пузырьки начнут расширяться вдоль поверхности электрода, сливаясь в единую газовую фазу. Давление в газовой фазе всюду одно и тоже [4] и недостаточно для вхождения газа в поры сепаратора. При слабом сжатии и плохом уплотнении межэлектродного зазора под действием гравитации, поток газа будет направлен вертикально вверх к пространству над активным блоком. Когда газ достигнет периметра электрода, произойдет «выхлоп» в свободное пространство, и переноса газа через сепаратор не будет.

Таким образом, чтобы избежать подобных «выхлопов» газа необходимо сильное сжатие активного блока и уплотнение межэлектродного зазора. Кроме того, должно быть соответствие между диаметрами пор электрода и сепаратора. В случае достаточного сжатия электродного блока и уплотнения межэлектродного зазора, причем диаметр прохода вдоль электрода должен быть меньше максимального диаметра пор сепаратора, газовые пузырьки начнут расширяться в направлении к отрицательному электроду, частично вытесняя электролит из пор сепаратора, образуя газовые каналы. Движение газа в поре может начаться при условии, если избыточное давление в газе достигает величины, р > 4(7/О, где о -коэффициент поверхностного натяжения, В - диаметр поры. Пройдя сепаратор, газ попадает в приэлектродную область у отрицательного электрода, и здесь может наблюдаться ситуация, аналогичная ситуации у положительного электрода. Если диаметр пор отрицательного электрода меньше диаметра прохода вдоль электрода, то газовый поток будет расширяться вдоль электрода и поглощение газа происходит только на поверхности электрода за счет диффузии растворенного газа через плёнку электролита. При скорости восстановления кислорода, меньшей скорости его выделения, распространение газовой фазы вдоль электрода продолжится до момента выхлопа в свободное пространство. Это

приведет к повышению давления газа, что увеличит скорость его диффузии через пленку электролита.

Как было показано для никель-кадмиевого аккумулятора с плотной сборкой пластин [5], если скорость выделения кислорода на положительном электроде постоянна, а скорость восстановления пропорциональна давлению в газовой фазе межэлектродного пространства, которое в свою очередь будет пропорционально массе газа во всей системе, то в конечном итоге масса газа в системе стремится к вполне определенной конечной величине. В этом принципиальное отличие выхлопа газа у отрицательного и положительного электродов. Если выхлоп у положительного электрода, увеличивающий давление в надэлектродном пространстве, еще более затрудняет доставку газа к отрицательному электроду, то выхлоп у отрицательного электрода, когда газ уже доставлен, может привести при определенных скоростях его выделения к установлению равенства между токами выделения и поглощения. В этой работе было показано, что газ подходит к отрицательному электроду с определенным постоянным давлением, определяемым параметрами выходного диаметра поры сепаратора:

- коэффициент поверхностного натяжения, £ - диаметр поры,

;; - динамическая вязкость жидкости, ■ - длина поры,

: - скорость поступления газа в газовую полость,

Из этой формулы следует, что мелкопористые сепараторы будут обеспечивать большее давление газа при определенном токе заряда.

После прохождения сепаратора ионизация кислорода может происходить как на фронтальной поверхности отрицательного электрода, так и в его порах.

Преимущественная локализация процесса ионизации кислорода будет определяться соотношением диаметров пор сепаратора и поглощающего газ электрода (катода) [6]. Если газ, преодолев сепарацию, имеет избыточное давление меньше, чем 4<х/йпорментрода, то вхождение газа в поры электрода

происходить не будет. В данном случае реализуется крупноструйное течение газа, когда диаметр пор сепаратора гораздо больше диаметра пор отрицательного электрода.

При избыточном давлении Ар > 4с7/Опорэлек7трода газ, достигнув

отрицательного электрода, проникает в поры электрода с диаметром большим, чем поры сепаратора (мелкоструйный механизм подвода и поглощения газа), выдавливая электролит и образуя пленки электролита, через которые идет его поглощение.

Также может иметь место комбинированное течение газа, которое характеризуется тем, что в начале процесса поглощения газа имеет место крупноструйное течение, которое в дальнейшем за счет роста давления в газовой фазе переходит в мелкоструйное течение, и наблюдается поглощение газа как на фронтальной поверхности электрода, так и в наиболее крупных порах электрода.

В этой работе [6] было показано, что при мелкоструйном и комбинированном течении газа возможно достижение равенства токов выделения газа и тока его поглощения, что в конечном случае должно обеспечить высокие скорости ионизации кислорода при заряде.

Таким образом, реализация замкнутых кислородного и водородного циклов в СКА достигается в основном путем целенаправленного подбора сепарационного материала, поскольку он ответственен за управление газожидкостным потоком в межэлектродном пространстве.

Сепаратор ГСКА должен обладать не только свойствами присущими сепаратору открытого источника, но и выполнять ряд дополнительных функции: - иммобилизация электролита;

- создание газовых транспортных каналов в виде относительно больших пор для диффузии кислорода и водорода, тем самым облегчая работу замкнутых газовых циклов;

- обеспечение высокой ионной проводимости;

- минимизация негативного влияния изменения объема активного материала положительного электрода вовремя циклирования, ограничивая его расширение в объеме.

В настоящее время в ГСКА в качестве сепаратора широко используется абсорбтивно-стеклянная матрица (АСМ). Различные свойства и характеристики АСМ сепараторов, являлись предметом изучения многих исследователей [7-12], что позволило сформулировать требования к сепараторам, желательные для большинства типов аккумуляторов [13].

Однако материал АСМ сепаратора не отвечает этим требованиям полностью.

Микроволоконный стекломатричный сепаратор, используемый в ГСА, чрезвычайно сжимаем. При циклировании ячеек происходит изменение объема электродной пластины, что в итоге приводит к необратимой потере толщины стеклянной матрицы и снижению компрессионных свойств. Фактически стекловолокна в АСМ-сепараторе не могут выполнять функцию «пружины» в сдерживании расширения активного материала положительной пластины при циклировании.

Может также иметь место частичное растворение тонких стекловолокон, особенно при повышенных температурах, окисление волокон при высоких потенциалах, что тоже будет оказывать неблагоприятное влияние на характеристики сжатия.

АСМ сепаратор обнаруживает тенденцию сжиматься при смачивании в электролите и имеет более низкую толщину, чем в сухом состоянии (усадка сепаратора).

При сжатии электродного блока имеет место сокращение предела прочности и увеличение удлинения, что говорит об изменении матрицы АСМ -сепаратора по мере увеличения силы.

Таким образом, модифицирование абсорбтивно-стеклянной матрицы и разработка новых материалов сепараторов для ГСКА является актуальной задачей.

1.2 Современные разработки в области создания сепарационных материалов

Модифицированная абсорбтивно-стеклянная матрица

Исследование соотношения доли стекловолокон с различным диаметром в абсорбтивно-стеклянной матрице (АСМ) проводилось в работах [13-17]. Было показано, что увеличение доли тонких стекловолокон в АСМ приводит к повышению его удельной площади поверхности. Этот материала обладает более высокой механической прочностью, способствует уменьшению расслоения кислоты в аккумуляторе, что увеличивает его циклическую жизнь. Однако при увеличении уровня сжатия электродного блока циклическая долговечность аккумуляторов с данным сепаратором снижается.

Другим способом модифицирования АСМ является использование двухслойной стекломатрицы, в которой один слой с тонкими стекловолокнами, другой с более толстыми [17].

В [18] предлагается использовать "гибридные сепараторы", изготовленные из смеси стекловолокон и ~10 мас.% полимерных волокон. По сравнению с традиционными АСМ-сепараторами, эти сепараторы показывали улучшенный предел прочности и в 2-5 раз более высокую прочность к пробою. Кроме того, полимерные волокна (например, из полиэтилена, полипропилена, полиэфира, или двухкомпонентных полимеров) имеют гидрофобные участки, которые позволяют облегчить диффузию кислорода к отрицательному электроду для дальнейшей его ионизации.

Хотя гибридные сепараторы имеют более высокую упругость и некоторые преимущества при производстве батарей, по их исследованию опубликовано немного работ.

Еще одним способом модифицирования АСМ сепараторов является заполнение их кремнеземом (НКСМ-сепараторы) [19, 20]. Такие сепараторы характеризует высокая прочность, упругость и сопротивление разрушению, меньший размер пор, более высокая площадь поверхности. Однако было обнаружено, что в процессе циклирования аккумуляторов происходит частичная потеря контакта между НКСМ-сепаратором и рабочими электродами.

Получение АСМ сепараторов, методом сухой укладки стекловолокон [21] позволяет изготавливать листы с более длинными стекловолокнами и лучшими механическими свойствами.

В работах [22-25] описывают АСМ, на поверхность которых нанесены полимерные эмульсии. Подобные модифицированные абсорбтивно-стеклянные матрицы характеризуются повышенным пределом прочности по сравнению с немодифицированными, а также улучшенной химической и тепловой стойкостью сепаратора в серной кислоте.

Методом контактной эталонной порометрии в работе [26] был проведен сравнительный анализ структурных характеристик абсорбтивных стеклянных матриц (AСM) «HoПmgsworth&Vose» (толщиной 2.8мм) и «BermrdDumas» (толщиной 3.0мм), модифицированных методом пропитки полимерными эмульсиями на основе поливинилиденфторида (KYNAR), сополимера поливинилпирролидона со стиролом (PVS) и политетрафторэтилена (И), и изучено влияние пористой структуры на компрессионные свойства, скорость капиллярного подъема и эффективность кислородного цикла в макетах свинцово-кислотных аккумуляторах при различных давлениях поджима электродного блока. Установлено, что обработка АСМ сепараторов полимерными эмульсиями приводит к перераспределению размеров пор по радиусам. Показано, что увеличение давления в электродном блоке незначительно изменяет пористую структуру модифицированных АСМ сепараторов, при этом повышается

эффективность кислородного цикла по сравнению с немодифицированными сепараторами.

С целью увеличения емкостных характеристик и срока службы свинцово-кислотного аккумулятора за счет обеспечения равномерного распределения электролита по его высоте в стекловойлочном сепараторе сформированы зоны с нулевой пористостью в виде поперечных непрерывных по всей его ширине полос, повторяющихся по высоте сепаратора через каждые 200-500 мм. Формирование зон нулевой пористости осуществлялось путем пропитки узкой поперечной полосы сепаратора расплавленным парафином [27].

В [28] описывается АСМ-мембранный "сэндвич", который позволяет улучшить транспорт кислорода и компрессионные свойства сепаратора. Слой АСМ контактирует с каждым электродом, а полимерная мембрана из смеси поливинилхлорида и 5-10 мас.% частично экстрагированного кремнезема для увеличения размера пор и пористости расположена между двумя слоями АСМ. Циклирование ячеек с поджимом электродного блока при давлении более 50 кПа с таким сепаратором выполнялось до 75% глубины разряда при токе 0.25С5. При этих условиях ячейки выполнили приблизительно 600 циклов. Анализ разобранной неповрежденной ячейки после 500 циклов показал, что пластины и сепараторы были в хорошем состоянии. По сравнению с гибридными сепараторами и двухслойным АСМ-сепаратором, описанными выше, многослойный сепаратор обеспечил лучшую циклируемость [29].

Новые концепции сепараторов

Синтетические сепараторы из древесной целлюлозы (СДЦ) представляют собой материал из фибриллированного полиэтилена или полипропилена с малыми количествами дополнительных волокон (например, полиэфирных). Органические листы ламинируют со стеклянной матрицей для стабилизации положительного активного материала [30].

СДЦ-сепараторы оценивались на пригодность для ГСА [31]. Пористость этих сепараторов находилась в диапазоне 85-88%, что несколько меньше, чем у

АСМ-сепараторов. Ввиду гидрофобности органических волокон, электрическое сопротивление было приблизительно в 3-5 раз выше, чем у обычных АСМ-сепараторов. С другой стороны, СДЦ-сепараторы выказывали более низкую сжимаемость, более низкую усадку при смачивании и лучшее восстановление по сравнению с АСМ-сепараторами.

В исследовании [20] СДЦ-сепаратор (СДЦ-7) сравнили со стандартным АСМ. В циклических испытания батарей до 72% глубины разряда начальные разрядные емкости ячеек с СДЦ-7 были на 10% ниже, чем для АСМ-ячейки. Эту разницу объяснили более низкой пористостью СДЦ-7-сепаратора и пониженным объемом обслуживающей кислоты. Тем не менее, ячейки с СДЦ-7сепараторами достигли 300 циклов, тогда как АСМ ячейка отказала после 150 циклов. В другом испытании батареи (с имитирующим электромобили графиком нагрузки) СДЦ-7 ячейка с давлением при сборке 60 кПа достигла 450 циклов против 270 у АСМ ячейки с 73 кПа. Отказ не был связан с расширением положительной пластины, скорее, с сульфатацией отрицательной. Это привело к заключению, что благоприятные механические свойства СДЦ-сепараторов подавляют деградацию положительного активного материала.

В работе [32] было предложено в качестве сепаратора использовать полимерную микроволоконную матрицу на основе полипропилена. Матрицы из полипропиленового микроволокна отличаются высокой прочностью на растяжение и разрушение. Кроме того, их можно сварить в карманы и, таким образом, включить в высокоавтоматизированные процессы сборки. Компрессионные свойства матрицы из полипропиленового микроволокна и стандартная АСМ сравнивались в [20]. Хотя сжимаемость сухого сепаратора и особенно сокращение при смачивании выглядят благоприятными, емкости ячеек, собранных при 40 и 80 кПа, были существенно ниже, чем для ячеек с гибридными сепараторами (смесь стеклянных и полимерных волокон). Анализ после разборки показал, что это происходило вследствие того, что кислота не удерживалась в сепараторе.

Сепаратор, названный "Стафлекс", оценивался в [20]. Стафлекс заявлен органическим материалом. С учетом его относительно низкой сжимаемости ожидали, что это обеспечит высокие уровни давления в группе пластин и, таким образом, можно будет контролировать расширение положительной пластины и поддерживать емкость. Под давлением 80 кПа, однако, ячейки, циклируемые до 80% и 100% глубины разряда, отказали уже после 50 и 25 циклов, соответственно. Емкость ограничивалась отрицательной пластиной, и анализ отработавших батарей показал, что это обусловлено существенным уплотнением и потерей пористости отрицательного активного материала. Возможно, свой вклад внесло и сильное взаимодействие этого активного вещества с сепаратором, что ограничивало диффузию кислоты в пластину и вызывало недостаточную эффективность рекомбинации.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Избасарова Ания Айдаровна, 2022 год

Литература

1. R.F. Nelson // Proceeding of 4th Intl. Lead-Acid Battery Seminar, International Lead Zinc Research organization, Inc. San Francisco, USA. 1990. P. 31.

2. Хомская Е. А., Казаринов И. А., Семыкин А. В., Горбачева Н. Ф. Макрокинетика газовых циклов в герметичных аккумуляторах. Изд-во Сарат. ун-та. 2008.

3. Бурашникова М.М. Герметичный свинцово-кислотный аккумуляторб функциональные материалы и макрокинетика газовых циклов: дис...д.х.н.: 02.00.05. Москва. 2018. С.283.

4. Кудряшова Г.М., Мохнаткин В.М., Ломов М.И. Колосов А.С. К вопросу о структуре двухфазного потока в макете аккумуляторов плотной сборки. Исследования в области химических источников тока. Вып. 2. Изд-во Саратовского ун-та. 1971. С. 58-61.

5. Мохнаткин В.М., Кудряшова Г.М., Хомская Е.А. О движении газа при заряде щелочного аккумулятора с плотной сборкой пластин // Электрохимия. 1978. Т. 14. вып. 8. С. 1215-1218.

6. Мохнаткин В.М., Хомская Е.А. Кудряшова Г.М., Чирков Ю.Г. Особенности переноса и поглощения кислорода в герметичном аккумуляторе при заряде в зависимости от структуры межэлектродного пространства // Электрохимия. 1983. Т. 19. вып. 2. С. 200-204.

7. Gigova A. Investigation of the porous structure of battery separators using various porometric methods // Journal of Power Sources. 2006. V. 158. P. 1054-1061. DOI: 10:1016/2005.11.006.

8. Zguris G.C. A broad look at separator papers for use in vave-regulated lead-acid batteries // Journal of Power Sources. 1998. V. 73. P. 60-64. D0I:10/1016/S0378-7753(98)00022-6.

9. Ball R.J., Evans R., Stevens R. Characterization of separator papers for use in vave-regulated lead-acid batteries // Journal of Power Sources. 2002. V. 104. P. 208-220. D0I:10:1016/S0378-7753(01)00925-9.

10.Jena A.K., Gupta K.M. In-plane compression porometry of battery separators // Journal of Power Sources. 1999. V. 80. P. 46-52. D0I:10.1016/S0378-7753(99)00163-9.

11. Brilmyer G.H. Impact of separator design on battery performance in traction applications // Journal of Power Sources. 1999. V. 78. P. 68-72. DOI: 10.1016/S0378-7753(99)0013-0.

12.Ferreira A.L. Investigation into oxygen permeability of different microporous separators // Proceedings of the LABAT'96 Conference, Varna, Bulgaria. 1996. P. 142.

13.McGregor K., H. Ozgun, A.J Urban, G.C. Zguris. Essential characteristics for separators in vave-regulated lead-acid batteries // Journal of Power Sources. 2002. V. 111. P. 288-303. D0I:10.1016/S0378-7753(02)00315-4.

14.Zguris G.C. The Battery Man. 1997. P 14-24.

15.K. McGregor, A.F. Hollenkamp, M. Barber, J.A. Hamilton, T.D. Huynh, H. Ozgun, C.G. Phyland, A.J. Urban, D.G. Vella, L.H. Vu. Effects of compression on recombinant battery separator mats in valve-regulated lead-acid batteries // Journal of Power Sources. 1998. V 73. № 1. P 65-73. D0I:10.1016/S0378-7753(97)02782-1.

16.Hawker Batteries, Entek International, Final Report. Volume 3. Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 1998.

17.Ferreira A.L. A multi-layered approach for absorptine glass-mat separators // Journal of Power Sources. 1999. V. 78. P. 41-45. D0I:10.1016/s0378-7753(99)00009-9.

18.Zguris G.C. The Battery Man. 2000. P. 14-25

19.E. Voss. Pat. 0 253 987 A1 European Patent Application / E. Voss, R. Brautigam.1986.

20.A.F. Hollenkamp, K. McGregor, R.H. Newnham, W.G.A. Baldsing, P. Howlett, T.D. Huynh, C.G. Phyland, A.J. Urban, D.G. Vella, L.H. Vu, ALABC Project

No. B-001.2, Final Report, February 2000, Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 2000.

21.Patent 6071651, USA.Resilient battery separator media and a battery including the resilient separator media / D.A. Forte, J. Rumiesz, MJ.Cusick, P.C. Martin. H01M2/145. Publ. 06.06.2000.

22.WO 99/01902 WO 99/01902 International Patent Application. Valve-regulated LeadAcid Cells and Batteries and Separators used in Such Cells and Batteries / D. Pavlov, S.I. Ruevski, V.B. Naidenov. V.V. Mircheva, G.A. Petkova, M.K. Dimitrov, T.V. Rogachev, M.H. Cherneva-Vasileva. 1997.

23.D. Pavlov, V. Naidenov, S. Raevski, V. Mircheva, M. Cherneva. New modified AGM separator and its influence on the performance of VRAL batteries // Journal of Power Sources. 2003. V. 113. P. 209-227. D0I:10.1016/s0378-7753(02)00514-1.

24. V. Naidenov, D. Pavlov, M. Cherneva. Three-layered absorptive glass mat separator with membrane for application in valve-regulated lead-acid batteries // Journal of Power Sources. 2009. V. 192. P. 730-735. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2009.02.092.

25.Patent 5928811, USA.Gas recombinant battery separator / M. Khavari. H01M2/16. Publ. 27.07.99.

26.M.M. Burashnikova, T.S. Khramkova, I.A. Kazarinov, S.L. Shmakov. Pressure influence on the structural characteristics of modified absorptive glass mat separators: A standard contact porosimetry study // Journal of Power Sources. 2015. V. 291. P.1-14

27.Патент РФ 2180976С2. Герметизированный свинцово-кислотный аккумулятор. Каменев Ю.Б., Киселевич А.В., Русин А.И., Остапенко Е.И. МПК7 Н01М2/14. Заявл. 27.11.2001. Опубл. 27.03. 2002.

28.0ldham France, Amer-Sil, Hollingsworth &Vose, University of Kassel, BE97-408S Task 1(a), 3 Months Periodic Progress Report, 10 August 1988, Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 1998.

29.Oldham France, Amer-Sil, Hollingsworth &Vose, University of Kassel, BE97-4085 Task 1(a), Periodic Progress Report Six Months, 22 August 2000, Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 2000.

30.W. Bohnstedt, in: J.O. Besenhard (Ed.), Handbook of Battery Materials. Wiley VCH Weinheim. Germany. 1999. P. 267.

31.K. Sawai, M. Shiomi, Y. Okada, K. Nakamura, M. Tsubota. Development of advanced electrolyte retainers for improvement of the life cycle of valve-regulated lead-acid batteries // Journal of Power Sources. 1999. № 78. P. 46-53.DOI: 10.1016/S0378-7753(99)00010-5.

32.J. Zucker, International Patent Application (PCT) WO 98/31060. 1997.

33.Patent 6124059. USA. Separator for sealed lead accumulators / W. Bohnstedt, J. Deiters, K. Ihmels, J. Ruhoff. Appl. 23.06.1998. Publ. 26.09.2000.

34.ZSW, Accumulatorenfabrik Sonnenschein, Daramic, BE97-4085 Task 1(b). Periodic Progress Report Six Months, 22 August 2000, Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 2000.

35.Patent 5514494. USA. Battery separator / J.L. Stempin, R.L. Stewart, D.R. Wexell. Appl. 19.06.1995. Publ. 07.05.1996.

36.International Patent Application (PCT) WO 98/33222. V.A. Edwards, J.L. Stempin. 1997.

37. Patent 5728331. USA. Method of preparing a battery separator / J.L. Stempin, R.L. Stewart, D.R. Wexell. Appl. 19.06.1995. Publ. 17.03.1998.

38.Patent 5738955. USA.Deep- discharge battery separator / T.N. Gardner, A.J. Salkind, J.L. Stempin, D.R. Wexell. Appl. 23.10.1995. Publ. 14.04.1998.

39.A.G. Cannone, A.J. Salkind, J.L. Stempin, D.R. Wexell. Rigid separator lead acid batteries // Proc. Eleventh Annual Battery Conference on Applications and Advances, Long Beach, NY, USA.1996. P. 279-282.

40.Accumulatorenfabrik Sonnenschein, BE97-4085 Task l(c), Annual Report, February 1999, Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 1999.

41.A. Tokunaga, T. Hayashi, T. Hatanaka, M. Kasai, T. Omae, European Patent Specification 0 443 451 Bl (1990).

42.M. Shiomi, K. Takahashi, M. Tsubota. Valve-regulated lead/acid batteries with granular silica // Journal of Power Sources. 1993. V. 42. P. 173-184. DOI: 10.1016/0378-7753(93)80146-G.

43.K. Takahashi, A. Tokunaga, M. Tsubota, The Battery Man, 37(11) (1995) 24-32

44.M. Tsubota, M. Shiomi, K. Nakamura, Y. Okada, K. Sawai, ALABC Project No. B-003.4, Final Report, 10 September 1999, Advanced Lead-Acid Battery Consortium, Research Triangle Park, NC, USA. 1999.

45.Патент РФ 2562258.Формовочная смесь для сепараторов свинцово-кислотных аккумуляторов и способ ее приготовления / А.В. Кореляков, Д.Е. Хорин, С.А. Разинков; заявитель и патентообладатель Открытое акционерное общество "Тюменский аккумуляторный завод" -№ RU2014132378/04A; заявл. 05.08.2014; опубл. 10.09.2015.

46.V. Toniazzo. New separators for industrial and specialty lead acid batteries // Journal of Power Sources. 2002. № 107(2). P. 211-216. DOI:10.1016/S0378-7753(01)01073-4.

47.D. Djian, F. Alloin, S. Martinet, H. Lignier, J. Y. Sanchez. Lithium-ion batteries with high charge rate capacity: Influence of the porous separator // Journal of Power Sources. 2007. № 172. P. 416-421. DOI 10.1016/j.jpowsour.2007.07.018.

48. D. Djian, F. Alloin, S. Martinet, H. Lignier. Macroporous poly(vinylidene fluoride) membrane as a separator for lithium-ion batteries with high charge rate capacity // Journal of Power Sources. 2009. № 187. P. 575-580. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2008.11.027.

49.G.L. Ji, B.K. Zhu, Z.Y. Cui, C.F. Zhang, Y.Y. Xu. PVDF porous matrix with controlled microstructure prepared by TIPS process as polymer electrolyte for lithium ion battery // Polymer. 2007. № 48. P. 6415-6425. https : //doi.org/10.1016/j .polymer.2007.08.049.

50.J.A. Morehouse, L.S. Worrel, D.L. Taylor, D.R. Lloyd, B.D. Freeman, D.F. Lawler. The Effect of uni-Axial Orientation on Macroporous Membrane Structure // Journal of Porous Materials. 2006. № 13. P. 61-72. DOI: 10.1007/s10934-006-5491-5.

51. B. Jung, J.K. Yoon, B. Kim, H.W. Rhee. Effect of crystallization and annealing on polyacrylonitrile membranes for ultrafiltration. Journal of Membrane Science. 2005. № 246. P. 67-76. doi.org/10.1016/j.memsci.2004.08.012.

52.B. Jung. Preparation of hydrophilic polyacrylonitrile blend membranes for ultrafiltration // Journal of Membrane Science. 2004. № 229. P. 129-136. DOI: 10.1016/j.memsci.2003.10.020.

53.A. Gopalan, P. Santhosh, K. Manesh, J. Nho, S. Kim, C. Hwang, K. Lee. Poly(vinylidene fluoride)-polydiphenylamine composite electrospun membrane as high-performance polymer electrolyte for lithium batteries // Journal of Membrane Science. 2008. № 325. P. 683-690. DOI: 10.1016/j.memsci.2008.03.007.

54.A.M. Stephan, K.S. Nahm. Review on composite polymer electrolytes for lithium batteries // Polymer. 2006. № 47. P 5952-5964. DOI: 10.1016/j.polymer.2006.05.069.

55.Патент РФ 2286620. Сепаратор для аккумуляторных батарей с рекомбинацией газа / Юрбен Ламбер; заявитель и патентообладатель АМЕР-СИЛЬ С.А. - № 2004130875/09; заявл.19.03.2003; опубл. 27.10.2006.

56.W. Jiang, Z. Liu, Q. Kong, J. Yao, C. Zhang, P. Han, G. Cui. A high temperature operating nanofibrous polyimide separator in Li-ion battery // Solid State Ionics. 2013. № 232. P. 44-48. DOI:10.1016/j.ssi.2012.11.010.

57.X. Zhou, L. Yue, J. Zhang, Q. Kong, Z. Liu, J. Yao, G. Cui. A Core-Shell Structured Polysulfonamide-Based Composite Nonwoven Towards High Power Lithium Ion Battery Separator // Journal of The Electrochemical Society. 2013. № 160. A1341- A1347. D01:10.1149/2.003309JES.

58.J. Hao, G. Lei, Z. Li, L. Wu, L. Wang. A novel polyethylene terephthalate nonwoven separator based on electrospinning technique for lithium ion battery // Journal of Membrane Science. 2013. № 428. P 11-16. DOI: 10.1016/J.MEMSCI.2012.09.058.

59.C.J. Orendorff, T.N. Lambert, C.A. Chavez, M. Bencomo, K.R. Fenton. Polyester Separators for Lithium-Ion Cells: Improving Thermal Stability and Abuse Tolerance // Advanced Energy Materials. 2013. № 3. P. 314-320. DOI: 10.1002/aenm.201200292.

60.W. Qi, C. Lu, P. Chen, L. Han, Q. Yu, R. Xu. Electrochemical performances and thermal properties of electrospun Poly(phthalazinone ether sulfone ketone) membrane for lithium-ion battery // Materials Letters. 2012. № 66. P. 239-241. DOI: 10.1016/j.matlet.2011.08.042.

61.C. Lu, W. Qi, L. Li, J. Xu, P. Chen, R. Xu, L. Han, Q. Yu. Electrochemical performance and thermal property of electrospun PPESK/PVDF/PPESK composite separator for lithium-ion battery // Journal of Applied Electrochemistry.2013. V 43. №7. P 711-720. https://doi.org/10.1007/s10800-013-0561-2.

62.J. Zhang, Z. Liu, Q. Kong, C. Zhang, S. Pang, L. Yue, X. Wang, J. Yao, G. Cui. Renewable and superior thermal-resistant cellulose-based composite nonwoven as lithium-ion battery separator // ACS Applied Materials & Interfaces. 2013. V 5. № 11. P. 128-134. DOI: 10.1021/am302290n.

63.Q. Xu, Q. Kong, Z. Liu, X. Wang, R. Liu, J. Zhang, L. Yue, Y. Duan, G. Cui. Cellulose/Polysulfonamide Composite Membrane as a High Performance Lithium-Ion Battery Separator // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2014. № 2. P. 194-199. DOI:10.1021/sc400370h.

64.Q. Xu, Q. Kong, Z. Liu, J. Zhang, X. Wang, R. Liu, L. Yue, G. Gui. Polydopamine-coated cellulose microfibrillated membrane as high performance lithium-ion battery separator // Royal Society of Chemistry. 2014. №4. P. 78457850. doi.org/10.1039/C3RA45879B.

65.Патент РФ 2084049.Нетканый материал для сепараторов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей / Конюхова С.В., Пузанова Н.В., Кашанова Н.В., Карышенская Л.Н.; заявитель и патентообладательАкционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский институт нетканых материалов". Заяв. 21.10.1994. 0публ.10.07.1997.

66.Патент РФ 1757408. Нетканый материал для сепараторов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей / С.В. Конюхова, Н.В. Кашанова, Н.В. Пузанова, В.И. Барковский, Г.В. Суханова, Л.А. Мусатова, С.Б. Сулима, М.Ю. Кальдина, Л.Н. Карышевская; заявитель и патентообладатель Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт стартерных аккумуляторов - № 4861383/07; заяв. 22.08.1990; опубл. 30.08.1994.

67.Патент РФ 2051446. Сепаратор для химического источника тока и способ его изготовления / Локтев И.И., Синявин А.Л., Тиунов М.П., Хабарова Т.Б., Чапаев И.Г., Юдина Е.В.; заявитель и патентообладатель АО открытого типа "Новосибирский завод химконцентратов»; заяв. 26.03.1992; опубл. 27.12.95.

68.Патент РФ 2188481. Армирующий тканый материал для конверта положительного электрода свинцового аккумулятора / Барсукова М.М., Борисенко З.В., Еникеев С.С., Коликова Г.А., Мубаракшин Г.М., Надточеева В.М., Нефедов Ю.Н., Самсонов А.Г.; заявитель и патентообладатель Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна, Открытое акционерное общество Научно-

исследовательский, проектно-конструкторский и технологический аккумуляторный институт; заяв. 17.05.2000; опубл. 27.08.2002.

69. Филатов Ю.Н. Электроформование волокнистых материалов (ЭФВ-процесс): автореф. дис. ... док. хим. наук: 02.00.04 / Филатов Юрий Николаевич. М., 1998. С. 55.

70.Технология Nanospider™ [Электронный ресурс] URL:http://www.nano-volokna.ru/technol/ns-technology/ (дата обращения 21.11.2016).

71.Patent 20090148547 A1, USA. Device for production of nanofibres through electrostatic spinning of polymer solutions / David Petras, Ladislav Mares, Jan Cmelik, Karel Fiala. № 12/302956. Appl. 01.06.2007. Publ. 11.06.2009.

72.Patent 8418648 B2, USA. Method and device for production of a layer of nanoparticles or a layer of nanofibres from solutions or melts of polymers / Miroslav Maly, David Petras, Ladislav Mares. №12/526578. Appl. 30.01.2008. Publ. 16.04.2013.

73.Филатов Ю.Н., Перминов Д.В., Косович Л.Ю. Электроформование микро-и нановолокнистых материалов в России // Тезисы докладов II-й научно-практической конференции "Нанотехнологии в текстильной и лёгкой промышленности". 2011. М., С. 4-6.

74.Орленева А.П. Динамические свойства концентрированных и полуразбавленных растворов полидиметилдиаллиламмоний хлорида и его комплексов с додецилсульфатом натрия: автореф. дис. ... канд. хим. наук: 02.00.06 / Орленева Анна Павловна. Москва. 1998. С. 20.

75.Филатов, Ю.Н. Электроформование волокнистых материалов (ЭФВ-процесс). - М. : Нефть и Газ. 1997. C. 298.

76.Гуляев А.И. Технология электроформования волокнистых материалов на основе полисульфона и полидифениленфталида: автореф. дис. . канд. хим. наук: 05.17.06 /Гуляев Артем Игоревич. Москва. 2009. С.16-17.

77.Афанасов И.М., Матвеев А.Т. Получение нановолокон методом электроформования. М., 2010. С. 83.

78.И.С. Алексееев, С.Г. Степин, И.А. Дорошенко, Н.И. Миклис. Влияние технологических параметров процесса электроформования полимера и характеристик раствора на структуру и свойства нетканых материалов / Вестник Витебского государственного технологического университета. Химическая технология и экология. Выпуск 29. С 84-91

79.Hsu C.M., Shivakumar S. N,N-Dimethylformamide Additions to the Solution for the Electrospinning of Poly(e-caprolactone) Nanofibers // Macromol. Mater. Eng. 2004. № 289. P. 334-340.

80.Lee K.H., Kim H.Y., Ra Y.M., Lee D.R. Characterization of nano-structured poly(e-caprolactone) nonwowen mats via electrospinning // Polymer. 2003. № 44. P. 1287-1294.

81.Megelski S., Stephens J. S., Chase D. B., Rabolt J. F. Micro- and nanostructured surface morphology on electrospun polymer fibers // Macromolecules. 2002. № 35. P. 8456-8466.

82.М.Ю. Бокша. Растворитель как рецептурный фактор управления процессом переработки и совмещения полимеров: автореф. дис. ... канд. хим. наук: 05.17.06 / Бокша Марианна Юрьевна. Москва. 2010. С.17.

83.Д.В. Прищепенко, Н.Р. Прокопчук, Ж.С. Шашок. Влияние технологических пераметров электроформования на морфологию и плотность нанесения нановолокон хитозана. Труды БГДУ. 2016, №4 , с. 114-120.

84.Bognitzki M., Frese T., Steinhart M., Greiner A., Wendorff J. H., Schaper A., Hellwig M. Preparation of fibers with nanoscaled morphologies: electrospinning of polymer blends // Polymer Engineering and Science. 2001. № 41(6). P. 982-989.

85.Кириченко В.Н., Петрянов И.В., Супрун Н.Н., Шутов А.А. Асимптотический радиус слабопроводящей жидкой струи в электрическом поле. // Доклад А.Н. СССР. 1986. С. 817-820.

86.Шутов АА. Форма несжимаемой слабопроводящей струи в сильном электрическом поле. //ПМТФ. 1991. №2. С. 20-25. УДК532.5.522.

87.14. Spivak A.F., Dzenis Y.A. Asymptotic decay of radius of a weakly conductive viscous jet in an external electric field. // Appl. Phys. Lett. 1998. № 73. P. 3067-3069.

88.Алонцева Н.М., Бережной В.М., Шутов А.А. Зарядка капель и волокон в электрическом поле при струйном диспергировании жидкостей. // Коллоидный журн. 1995. № 57. С. 629-632.

89.Шутов А.А. Формование волокнистых фильтрующих мембран методом электропрядения. // ЖТФ. 2006. № 76. С. 133-136.

90.ГОСТ 31770-2012. Метод определения электропроводности. Введён 01.07.2013. - М.: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации.

91.Сапишева (Избасарова) А.А. Влияние пористой структуры полимерной мембраны на основе фторопласта Ф-42 на процесс ионизации кислорода в макете свинцово-кислотного аккумулятора /А.А.Сапишева (Избасарова), М.М.Бурашникова, В.С. Шалаева, Д.А. Топорищева, И.А. Казаринов // Электрохимическая энергетика. 2016. Т.16, №1. С. 17-23.

92. Elmarco. [Электронный ресурс]. URL: https://www.elmarco.com/. (дата обращения 18.02.2019).

93.ГОСТ 12023-2003. Метод определения толщины. Введён 01.12.2005. - М.: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации.

94.Бурашникова М.М. Структурные характеристики абсорбтивно-стеклянных сепараторов и их влияние на эффективность ионизации кислорода в макетах свинцово-кислотных аккумуляторов / Бурашникова М.М., Денисова Т.С., Захаревич А.М., Казаринов И.А. // Электрохимическая энергетика.2012. Т. 12, № 3, С. 117-124.

95. Fong H., Chun I., Reneker D. H. Beaded nanofibers formed during electrospinning // Polymer. 1999. № 40. P. 4585-4592. doi:10.1016/S0032-3861(99)00068-3.

96.Mit-Uppatham C., Nithitanakul M., Supaphol P. Ultrafine Electrospun Polyamide-6 Fibers: Effect of Solution Conditions on Morphology and Average Fiber Diameter // Macromol. Chem. Physic. - 2004. - № 205. - P. 2327-2338. doi: 10.1002/macp.200400225.

97. Elmarco S.R.O. Руководство по обслуживанию NS LAB, производственная серия 200/500 /. Elmarco S.R.O. Либерец. 2011. С. 122.

98. Jarusuwannapoom T., Hongrojjanawiwat W., Jitjaicham S., Wannatong L., Nithitanakul M., Pattamaprom C., Koombhongse P., Rangkupan R., Supaphol P. Effect ofsolvents on electro-spin ability of polystyrene solutions and morphological appearance of resulting electrospun polystyrene fibers // Euro. Polym. J. 2005. № 41. P. 409-421. D0I:10.1016/J.EURP0LYMJ.2004.10.010.

99. Избасарова А.А. Влияние свойств растворов полимеров на основе поливинилиденфторида и полистирола на пористую структуру волокнистых материалов, полученных методом электроформования/ Избасарова А.А., Бурашникова М.М., Храмкова Т.С., Тарабан К.О // Материалы VIII Международной конференции «Перспективные полимерные материалы. Альтернативные технологии. Переработка. Применение. Экология» («Композит-2019»). Энгельс. 2019. С.19-22.

100. Бокша М. Ю. Растворитель как рецептурный фактор управления процессом переработки и совмещения полимеров: автореф. дис. ... канд. тех. наук: 05.17.06 / Бокша Марианна Юрьевна. М. 2010. С. 24.

101. Щербина Л.А., Геллер Б.Э., Геллер А.А. Априорная оценка некоторых физико-химических свойств пленко- и волокнообразующих полимеров.- Могилев. 2008.С. 136.

102. Кондратов А.П., Журавлева Г.Н. Физика и химия материалов и технологических процессов. М.: МГУП имени Ивана Федорова. 2016. С. 52.

103. Зименкова Л.П. Физико-химия полимеров. Электронное учебное пособие. МГУП. Дата публикации 11.01.2011. http://hi-edu.ru/e-books/xbook839/01/eabout.htm.

104. Morozov V.N., Morozova T.Y., Kallenbach N.R. Atomic force microscopy of

structures produced by electrospraying of polymer solutions. // Int. J. Mass. Spectrom. 1998. № 178. P. 143-159. doi:10.1016/S1387-3806(98)14083-6.

105. Дой М., Эдвардс С. Динамическая теория полимеров/Пер. с англ. под ред. С. И. Кучанова,В. В. Кислова. М.: Мир, 1998. С. 440.

106. Де Женн П. Идеи скейлинга в физике полимеров / Пер. с франц. под ред. И. М. Лифшица.М.: Мир, 1982. С. 368.

107. Сапишева (Избасарова) А.А. Разработка двухслойного сепаратора стекловолоконная матрица/полимерная мембрана для герметизированного свинцово-кислотного аккумулятора / Сапишева (Избасарова) А.А., Иванникова В.С., Буршникова М.М., Родина А.А. // Материалы 7-ой всероссийской конференции «Физико-химические процессы в конденсированных средах и на межфазных границах - ФАГРАН-2015». Воронеж. 2015. С.548-550.

108. Избасарова А.А. Эффективность ионизации кислорода в макете свинцово-кислотного аккумулятора с использованием сепаратора из абсорбтивно-стеклянной матрицы и нетканого волокнистого материала на основе поливинилиденфторида и полистирола / А.А. Избасарова, М.М. Бурашникова// Электрохимическая энергетика. 2020. Т.20, №2. С.73-86.

109. Избасарова А.А.Разработка сепараторов на основе полимерных материалов и абсорбтивно-стеклянной матрицы для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов / Избасарова А.А. // Энергия -ХХ1век. 2020. С. 7-15.

110. Избасарова А.А. Получение волокнистого полимерного материала из смеси поливинилиденфторида и полистирола методом бескапиллярного электроформования для сепаратора герметичного свинцово-кислотного аккумулятора// Электрохимическая энергетика. 2020. Т.20, №4. С. 219229.

111. Izbasarova A.A. Preparation and properties of nanofibrous polymeric materials for separators of chemical power sources / Izbasarova A.A., Burashnikova M.M., Khramkova T.S. // XI International Conference on Chemistry for Young Scientists «Mendeleev 2019». Санк-Петербург. 2019. С.174.

112. Хомская Е.А., Горбачева Н.Ф., Лызлов Н.Ю., Агуф И.А. Исследование электроокисления молекулярного водорода на электроде из диоксида свинца. Электрохимия. 1985. Т.21, вып.2. С.157-160

113. Хомская Е.А., Горбачева Н.Ф. Ионизация водорода на диоксиде свинца в режиме принудительной подачи. Электрохимия. 1985. Т.21, вып.1. С.122-125.