Закономерности электрохимической интеркаляции лития в железоуглеродные сплавы и аналитические приложения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.05, кандидат химических наук Кучеренко, Светлана Викторовна

• Кучеренко, Светлана Викторовна
• кандидат химических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат химических наук Кучеренко, Светлана Викторовна

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Структурное и кристаллохимическое состояние углерода в 8 сталях и чугунах

1.2. Распределение углерода в сталях и чугунах

1.3. Существующие методы определения углерода в железоуглеродных сплавах

1.4. Закономерности электрохимической интеркаляции лития в углерод

1.4.1. Структурные особенности процесса интеркаляции

1.4.2. Термодинамика электрохимической интеркаляции

1.4.3. Кинетика и механизм электрохимической интеркаляции

1.4.4. Электрохимическая интеркаляция лития в различные углеродные материалы

1.5. Эффект соинтеркаляции

1.6. Сольватация лития в неводных электролитах

1.7. Цели и задачи исследования

Глава 2. Методика экспериментальных исследований

2.1. Характеристика используемых образцов железоуглеродных сплавов

2.2. Приготовление электролитов и контроль их чистоты

2.3. Конструкция электрохимической ячейки

2.4. Методика электрохимических исследований и обработки данных

2.4.1. Анализ состава интеркалята

2.4.2. Метод ступенчатой потенциостатической хронокулонои хроноамперометрии

2.4.3. Метод импульсной хронопотенциометрии

Глава 3. Вольтамперометрические и потенциостатические исследования интеркаляции лития в металлуглеродные образцы

3.1. Вольтамперометрические исследования процесса электрохимической интеркаляции лития

3.2. Стехиометрические соотношения интеркаляции лития

Глава 4. Исследования термодинамических и кинетических закономерностей электрохимической интеркаляции лития в металлуглеродные фазы

4.1. Получение и анализ дифференциальных зависимостей потенциал-состав интеркалата

4.2. Хроноамперометрическое исследование кинетики интеркаляции

4.3. Математическая модель хронопотенциометрии катодного внедрения

4.4. Влияние природы электролитной системы на процесс электрохимической интеркаляции лития

Глава 5. Применение электрохимической интеркаляции лития в определении углерода в конструкционных сталях и чугунах

5.1. Прогнозирование оптимальных условий интеркаляции для задач определения массовой доли углерода и его структурных составляющих

5.2. Вольтамперометрические методы определения углерода

5.3. Выбор режима экспресс-измерений

5.4. Импульсные гальваностатические методы

5.5. Возможности идентификации фазовых составляющих углерода методами электрохимического экспресс-анализа

Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Закономерности электрохимической интеркаляции лития в железоуглеродные сплавы и аналитические приложения»

Создание и развитие средств и методов анализа содержания углерода в конструкционных сплавах является важной и актуальной задачей современного производства, поскольку именно от этого параметра зависит большой комплекс их механических и физико-химических свойств. Контроль содержания углерода в исходном сырье и конечной продукции обеспечивает получение заданных свойств конструкционных сплавов. Сложность определения этого неметаллического компонента связана с малым ковалентным радиусом углерода, со сложным характером его микро- и макрораспределения по объему и в кристаллической решетке железоуглеродного сплава, а также требованием экспрессности и неразрушающего пробоотбора. Большие перспективы в решении этой задачи имеют электрохимические методы экспресс-контроля, сочетающие аппаратную простоту, оперативность, а главное, чувствительность как к составу, так и структуре исследуемых железоуглеродных сплавов. Эти широкие возможности открывает процесс электрохимической интеркаляции лития в структуру железоуглеродных фаз.

Изучение закономерностей интеркаляции новых структур представляется очень важным для развития теории и приложения электродных процессов в апротонных органических электролитах. Это обеспечивает возможность разработки и внедрения в производство новых методов экспресс-контроля видов и количественного содержания углерода в конструкционных сталях.

В настоящей работе рассматриваются возможности применения электрохимической интеркаляции лития в структуру железоуглеродных фрагментов стали из апротонных органических электролитов для разработки неразрушающего электрохимического экспресс-определения содержания и идентификации фазового состояния углерода. Для этого был проведен комплекс работ по исследованию стехиометрических, термодинамических и кинетических закономерностей интеркаляции лития в металлуглеродные фазы в нескольких типах апротонных органических электролитов.

Научная новизна работы. Впервые показана возможность электрохимической интеркаляции лития в железоуглеродные фазы углеродистых сталей и чугунов. Показано, что в зависимости от условий интеркаляции могут образовываться «солеподобные» и «металлоподобные» интеркалаты. Установлено, что механизм процесса интеркаляции включает, кроме известных стадий транспорта в электролите и твердой фазе, стадию переноса решеточных искажений. Показано, что выявленные закономерности интеркаляции лития могут служить основой методики вольтамперометрического и гальваноимпульсного определения массовой доли и фазовых состояний углерода в конструкционных сталях.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что ее результаты расширяют и углубляют арсенал методов исследования сложных электрохимических процессов, развивают представления о механизмах катодного внедрения лития в соединения переменного состава, способствуют разработке новых неразрушающих методов экспресс-определения углерода в конструкционных сплавах.

Практическим результатом работы является методика экспресс-анализа количественного содержания углерода и идентификации его фазовых разновидностей. Это значительно расширит возможности металлургических и машиностроительных предприятий в контроле исходной и конечной металлопродукции и будет, тем самым, способствовать значительному улучшению ее качества. В связи с этим практическая ценность работы весьма высока. Разрабатываемые методики неразрушающего определения углерода планируются для использования в лабораториях технологического контроля машиностроительных, металлургических предприятий, организаций-поставщиков металлопродукции, научных и образовательных учреждениях, связанных с анализом сталей в виде методик и устройств электрохимического экспресс-анализа конструкционных сталей.

В представленной работе автор защищает:

- новый фактический материал о возможности интеркаляции литием углеродсодержащих фаз железоуглеродных сплавов из апротонных органических электролитов;

- зависимость равновесный потенциал — состав интеркалата определяется деформацией кристаллической решетки и взаимодействием интеркали-рованных частиц;

- кинетика интеркаляции железоуглеродных фаз включает стадии транспорта в электролите, электрохимическую стадию и твердофазный перенос, периодически сменяющие друг друга в ходе процесса;

- новые данные о количественном определении углерода на основе калибровочных зависимостей, полученных по поляризационным кривым электрохимической интеркаляции, а также по форме катодной импульсной хро-нопотенциограммы.

Диссертационная работа выполнена в рамках научного направления «Гальванотехника и трибоэлектрохимия» кафедры «Технология электрохимических производств» Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института), поддержана грантом Фонда содействия развитию малых форм предпринимательства в научно-технической сфере (г/к № 4824/7245).

Заключение диссертации по теме «Электрохимия», Кучеренко, Светлана Викторовна

выводы

1. Впервые показана возможность интеркаляции литием углеродсодержащих фаз железоуглеродных сплавов из апротонных органических электролитов. Имеются два вида каналов интеркаляции — ферритного и цементитно-го типа. Ферритные фазы интеркалируются необратимо с образованием «солеподобных» интеркалатов, для которых состояние лития близко к ионному. Цементитные и графитовые фазы интеркалируются обратимо с образованием «металлоподобных» интеркалатов. Обратимая интеркаля-ционная емкость зависит от природы применяемой электролитной системы и величины потенциала интеркаляции.

2. Факторами, определяющими термодинамику катодного внедрения лития в железоуглеродные фазы, являются деформация кристаллической решетки и взаимодействие интеркалированных частиц. Форма дифференциальной зависимости равновесный потенциал — состав интеркалата определяется природой фрагмента интеркалируемой железоуглеродной фазы.

3. Кинетика интеркаляции железоуглеродных фаз включает стадии транспорта в электролите, электрохимическую стадию и твердофазный перенос, сопряженный с переносом точечных дефектов к каналам ионной проводимости. Эти стадии могут периодически сменять друг друга.

4. Установлено, что кинетические особенности интеркаляции лития в железоуглеродные фазы определяются природой электролита, от которого зависит величина электрохимического перенапряжения, а также возможность соинтеркаляции молекул растворителя и аниона электролитной соли, влияющей на транспортные характеристики интеркалированных частиц. Электрохимическое перенапряжение катодного внедрения возрастает в ряду 1 М электролитов: LiBF4 в ДМФ, ЫСЮ4 в АН, LiBF4 в АН, LiCl в ацетоне, LiBF4 в ПК+ДМЭ, LiCl в АН.

5. Величина скачка потенциала в точке окончания интеркаляции феррита литием определяется различием констант скоростей катодного внедрения феррита и цементита. Длина участка потенциала интеркаляции пропорциональна количеству вакансий для внедрения, что обосновывает возможность определения общей массовой доли углерода, а также его структурных составляющих по длинам участков хронопотенциограмм.

6. Установлено, что количественное определение углерода в сталях возможно на основе калибровочных зависимостей содержание углерода — плотность тока, полученных по поляризационным кривым электрохимической интеркаляции, а также содержание углерода - длина участка интеркаляции катодной импульсной хронопотенциограммы. Феррит и цементит могут быть качественно и количественно идентифицированы по вольтампе-рометрическим и хронопотенциометрическим зависимостям процесса катодного внедрения лития из апротонного органического электролита.

7. Определено, что условиям наиболее полной и равномерной интеркаляции в наибольшей степени соответствует система 1 М LiBF4 в АН. Преимуществами идентификации углеродсодержащих фаз обладает метод импульсной хронопотенциометрии как более экспрессный и дающий калибровочные зависимости в более широком диапазоне потенциалов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Кучеренко, Светлана Викторовна, 2009 год

1. Гуляев А.П. Металловедение: учебник для вузов. — 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

2. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Металлургия, 1976. 407 с.

3. Гаврилюк В.Г. Распределение углерода в стали. — Киев: Наук, думка, 1987.-207 с.

4. Губенко С.И. К вопросу о синтезе алмаза // Металловедение и термическая обработка металлов. 1994. - № 3. - С. 37.

5. Закирничная М.М. Образование фуллеренов в углеродистых сталях и чугунах при кристаллизации и термических воздействиях: автореф. дис. . д-ра техн. наук. Уфа, 2001. - 46 с.

6. Wadsworth J., Sherby O.D. On the bulat-damascus steels revisited // Progress in Materials Science. 1980. - Vol. 25. - P. 35-68.

7. Тихонькова O.B. Влияние термической обработки на карбидную подсистему и локализацию углерода в литой среднелегированной конструкционной стали: автореф. дис. . канд. техн. наук. Новокузнецк, 2007. - 22 с.

8. Изотов В.И., Козлова А.Г. Распределение углерода в пакете мартен-ситных кристаллов и его влияние на прочность закаленных низколегированных сталей // Физика металлов и металловедение. 1995. - Т. 80, № 1. -С. 97-111.

9. Muller Е., Cassagne P. ARL 4460. Improved С, N, О, Р, S determination in steel with an ARL 4460: 22. Spektrometertagung, Interlaken, June 5 -8, 2000 // ICP Inf. Newslett. 2001. - Vol. 27, № 3. - P. 220-225.

10. Muller E., Cassagne P. Verbesserte Analyse von Elementen C, N, О, P im Stahle // ICP Inf. Newslett. 2000. - Vol. 26, № 3. - P. 215.

11. Determination of carbidic carbon in steels / K.K. Gupta, D. Ghosh, A.N. Bha-gat et al. // Talanta. 1999. - Vol. 49, № 1. - P. 41-45.

12. Стали легированные и высоколегированные: методы определения углерода: ГОСТ 12344-2003. М.: Изд-во стандартов, 2004. - Т. III. - 12 с. -(Межгос. стандарт).

13. Совершенствование методов и устройств экспресс-контроля состава стали и чугуна в печных агрегатах / Р. И. Гиниятуллин, И. Н. Гиниятуллин,

14. Б. Н. Парсункин и др. // Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии: материалы 2-й междунар. науч.-практ. конф., Москва, 3-5 дек. 2002 г. / Моск. ин-т стали и сплавов. — М.: Учеба, 2002.- С. 119-121.

15. Экспресс-анализ химического и фазового состава сталей термоэлектрическим методом / Э.С. Горку нов, В.М. Сомова, Т.П. Царькова, И. А. Кузнецов // Дефектоскопия. 1998. - № 3. - С. 3-16.

16. Пат. 2027986 Рос. Федерация, МПК6 G01N7/18. Способ определения содержания углерода в чугунах / B.JI. Лапин. Заявл. 15.06.1992; опубл. 27.01.1995.

17. Zhang Н. Carbon control in PIM tool steel // Mater, and Manuf. Processes. -1997. Vol. 12, № 4. - P. 673-679.

18. New analytical method for determination and speciation of forms of carbon / Z. Cizek, P. Borek, J. Fiala, B. Bogdain // Microchim. acta. 1990. - Vol. 3, №4.-P. 163-170.

19. Fan ^ngyun, Wan Gouqing. Быстрое неразрушающее определение углерода в стали // Heat Treat. Met. 1991. - № 5. - P. 29-34.

20. Методика комплексного неразрушающего контроля стали у оборудования повышенной опасности / Н.А. Хапонен, Г.П. Иванов, А.А. Худошин,

21. B.Ф. Абрамов // Безопасность труда в промышленности. 2001. - № 8. —1. C. 34-36.

22. Коровин Н.В. Электрохимическая интеркаляция в катодные материалы. Структура интеркалируемых материалов и ее изменение // Электрохимия. 1998. - Т. 34, № 7. - С. 741-747.

23. Попова С.С., Ольшанская Л.Н., Поминова Т.В. Влияние природы аниона на электрохимическое внедрение лития в графит в ацетонитрильных растворах // Электрохимия. 2002. - Т. 38, № 4. - С. 412-418.

24. Wittingham M.S. Chemistry of intercalation compounds: metal guests in chal-cogenide hosts // Prog. Solid St. Chem. 1982. - Vol. 12. - P. 41-99.

25. Химические источники тока с литиевым электродом / И.А. Кедринский, В.Е. Дмитриенко, Ю.М. Поваров, И.И. Грудянов. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1983. - 247 с.

26. Mikio Watanabe, Masanori Tachikawa, Tetsuya Osaka. On the possibility of hydrogen intercalation of graphite-like carbon materials — electrochemical and molecular orbital studies // Electrochimica Acta. 1997. - Vol. 42, № 17. - P. 2707-2717.

27. Коровин Н.В. Электрохимическая интеркаляция в катодные материалы. Электродные потенциалы // Электрохимия. 1998. — Т. 34, № 7. — С. 748754.

28. Интеркаляция лития в графит при непосредственном их контакте и при катодной поляризации графита / О.Ю. Григорьева, Т.Д. Кулова, С.В. Пушко, A.M. Скундин // Электрохимия. 2002. - Т. 38, № 12. - С. 1466-1473.

29. Электрохимическая интеркаляция лития в углерод: исследование релаксационными методами / А.В. Чуриков, М.А. Волгин, К.И. Придатко и др. // Электрохимия. 2003. - Т. 39, № 5. - С. 591-602.

30. Чуриков А.В., Гридина Н.А., Львов А.Л. Электрохимическое поведение тонкослойных литий-углеродных электродов // Фундаментальные проблемы преобразования энергии в литиевых электрохимических системах: тез. докл. 5-ой Междунар. конф. СПб., 1998. - С. 10.

31. Скундин A.M., Егоркина О.Ю. Активность лития, интеркалированного в углеродные материалы // Электрохимия. 1995. — Т. 31, № 4. - С. 373375.

32. Yoji Imai, Akio Watanabe. Energetic evaluation of possible stacking structures of Li-intercalation in graphite using a first-principle pseudopotential calculation // Journal of Alloys and Compounds. 2007. - Vol. 439, № 1-2. - P. 258-267.

33. Кулова Т.Л., Скундин A.M. Соотношение обратимых и необратимых процессов при интеркаляции лития в графит // Электрохимия. — 2006. — Т. 42, №3.-С. 292-299.

34. Armand М., Touzain Ph. Graphite intercalation compounds as cathode materials // Materials Science and Engineering. 1977. - Vol. 31. - P. 319-329.

35. Озерянская B.B., Гутерман B.E., Григорьев В.П. Кинетика внедрения лития в потенциостатических условиях в интерметаллические соединения алюминия из пропиленкарбонатных растворов // Электрохимия. — 1999. — Т. 35, №2.-С. 278-283.

36. Тысячный В.П., Шембель Е.М., Апостолова Р.Д. Изучение электрохимического внедрения ионов лития в электролитический пентаоксид ванадия // Электрохимия. 2002. - Т. 38, № 7. - С. 883-885.

37. Озерянская В.В., Гутерман В.Е., Григорьев В.П. Электрохимическое внедрение лития в интерметаллическое соединение Cu5Cd8 из пропилен-карбонатных растворов // Электрохимия. — 1998. — Т. 34, № 7. — С. 755760.

38. Гутерман В.Е., Озерянская В.В., Григорьев В.П. Электрохимическое внедрение лития в кадмий из пропиленкарбонатных растворов // Электрохимия. 1997. - Т. 33, № 9. - С. 1055-1059.

39. Исследование интеркаляции лития в тонкие пленки аморфного кремния / T.J1. Кулова, A.M. Скундин, Ю.В. Плесков и др. // Электрохимия. 2006. -Т. 42, №4.-С. 414-420.

40. Озерянская В.В., Гутерман В.Е. Электрохимическое внедрение лития в интерметаллические соединения висмута с индием в неводных растворах // Электрохимия. 2003. - Т. 39, № 7. - С. 867-875.

41. Интеркаляция лития в наноструктурированные пленки на основе оксидов олова и титана / Т.Д. Кулова, A.M. Скундин, Ю.Е. Рогинская, Ф.Х. Чибирова // Электрохимия. 2004. - Т. 40, № 4. - С. 484-492.

42. Коровин Н.В. Интеркаляция в катодные материалы. Коэффициент диффузии лития // Электрохимия. 1999. - Т. 35, № 6. - С. 738-746.

43. Определение кинетических характеристик электрохимической интеркаляции лития в углеродные и кремний-углеродные пленки нестационарными методами / М.А. Волгин, А.В. Чуриков, Н.А. Коноплянцева и др. // Электрохимия. 1999. - Т. 35, № 12. - С. 1462-1468.

44. Электрохимическая интеркаляция лития в тонкие слои пироуглерода / М.А. Волгин, А.В. Чуриков, Н.А. Коноплянцева и др. // Электрохимия. -1998. Т. 34, № 7. - С. 761-767.

45. Ratnakumar B.V., Smart M.C., Surampudi S. Effect of SEI on the kinetics of lithium intercalation // Journal of Power Sources. 2001. - Vol. 97-98, № 1. -P. 137-139.

46. Electrochemical intercalation of lithium ion within graphite from propylene carbonate solutions / Jeong Soon-Ki, Inaba Minoru, Iriyama Yasutoshi et al. // Electrochem. and Solid-State Lett. 2003. - Vol. 6, № 1. - P. 13-15.

47. Churikov A.V., Volgin M.A., Pridatko K.I. On the determination of kinetic characteristics of lithium intercalation into carbon // Electrochimica Acta. -2002. Vol. 47, № 17. - P. 2857-2865.

48. Чудинов E.A. Литий-ионный аккумулятор. Процесс пленкообразования и электрохимического внедрения лития в углеграфитовые материалы: ав-тореф. дис. . канд. хим. наук. Красноярск, 2001. - 19 с.

49. Интеркаляция натрия и лития в графит как первая стадия электрохимического способа получения углеродных нанотрубок / Я.И. Сычев, Н.В. Борисенко, Д. Каптан, Х.Б. Кушхов // Электрохимия. 2005. — Т. 41, № 9. -С. 1079-1086.

50. Поминова Т.В., Ольшанская Л.Н., Попова С.С. Влияние природы углеродного материала на катодное внедрение лития // Электрохимия. 2000. -Т. 36,№4.-С. 448-454.

51. Electrochemical intercalation of lithium into carbons using a solid polimer electrolyte / K. Zaghib, Y. Choquette, A. Guerfi et al. // Journal of Power Sources. 1997. - Vol. 68, № 2. - P. 368-371.

52. Электрохимическая интеркаляция лития в углеродные микрочастицы / М. Ван, Ф. Ван, Ж. Ли, Я. Зен // Электрохимия. 2006. - Т. 42, № 8. - С. 999-1001.

53. Исследование электродов из нанокомпозитов алмаз-пироуглерод с помощью интеркаляции лития / Ю.В. Плесков, Т.Л. Кулова, A.M. Скундин и др. // Электрохимия. 2004. - Т. 40, № 12. - С. 1508-1513.

54. Naji A., Willmann P., Billaud D. Electrochemical intercalation of lithium into graphite: influence of the solvent composition and of the nature of the lithium salt// Carbon. 1998. - Vol. 36, № 9. - P. 1347-1352.

55. Naji A., Willmann P., Billaud D. Electrointercalation of lithium into graphite: effects of the electrolyte composition and the graphite surface treatment // Mol. Cryst. andLiq. Cryst.: Section A. 1998.-№ 310.-P. 371-376.

56. Егоркина О.Ю., Скундин A.M. Влияние температуры на интеркаляцию лития в карбонизованную ткань // Электрохимия. — 1997. Т. 33, № 4. — С. 464-468.

57. Кулова Т.Л. Влияние температуры на обратимые и необратимые процессы при интеркаляции лития в графит // Электрохимия. — 2004. Т. 40,1. Ю.-С. 1221-1230.

58. Jungblut В., Hoinkis Е. The diffusion of lithium in graphitic matrix A3-3 at low concentrations and high temperatures // Carbon. 1990. - Vol. 28, № 5. -P. 691-699.

59. Сычев Я.И. Электрохимический синтез углеродных нанотрубок в ионных расплавах: автореф. дис. . канд. хим. наук. — Краснодар, 2006. 22 с.

60. Electrochemical investigation of lithium intercalation into graphite from molten lithium chloride / Xu Qian, Schwandt Carsten, Chen George Z., Fray Derek J. // J. Electroanal. Chem. 2002. - Vol. 530, № 1. - P. 16-22.

61. Takashi Kitamura, Tadaaki Miyazaki, Takahiro Kawagoe. Electrochemical lithium intercalation of carbon fibers // Synthetic Metals. — 1987. — Vol. 18,1.3.-P. 537-542.

62. Maeda Y., Harada S. Electrochemical intercalation of alkali metal ions on carbon fibers // Synthetic Metals. 1989. - Vol. 31, № 3. - P. 389-393.

63. Tomokazu Morita, Norio Takami. Characterization of oxidized boron-doped carbon fiber anodes for Li-ion batteries by analysis of heat of immersion // Electrochimica Acta. 2004. - Vol. 49, № 16. - P. 2591-2599.

64. Electrochemical insertion of lithium ions into disordered carbons derived from reduced graphite fluoride / J. Giraudet, M. Dubois, J. Inacio, A. Hamwi // Carbon. -2003. -Vol. 41, № 3. P. 453-463.

65. A better understanding of the irreversible lithium insertion mechanisms in disordered carbons / F. Beguin, F. Chevallier, C. Vix et al. // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2004. - Vol. 65, № 2. - P. 211-217.

66. Asako Satoh, Norio Takami, Takahisa Ohsaki. Electrochemical intercalation of lithium into graphitized carbons // Solid State Ionics. 1995. - Vol. 80, № 3-4.-P. 291-298.

67. Electrochemical impedance study of Li-ion insertion into mesocarbon micro-bead single particle electrode Part I. Graphitized carbon / M. Umeda,

68. K. Dokko, Y. Fujita et al. // Electrochimica Acta. 2001. - Vol. 47, № 6. -P. 885-890.

69. Chang Young-Churl, Sohn Hun-Joon. Electrochemical impedance analysis for lithium ion intercalation into graphitized carbons // J. Electrochemical Society. -2000.-Vol. 147, № l.-p. 50-58.

70. Effect of particle size on lithium intercalation rates in natural graphite /

71. К. Zaghib, F. Brochu, A. Guerfi, K. Kinoshita // Journal of Power Sources. — 2001.-Vol. 103, № l.-P. 140-146.

72. Effect of particle morphology on lithium intercalation rates in natural graphite / K. Zaghib, X. Song, A. Guerfi et al. // Journal of Power Sources. 2003. -Vol. 124, №2.-P. 505-512.

73. Chemical and electrochemical intercalation of lithium into boronated carbons / T. Shirasaki, A. Derre, K. Guerin, S. Flandrois // Carbon. 1999. - Vol. 37,12.-P. 1961-1964.

74. Lithium insertion/deinsertion of boron doped graphitic carbons synthesized by different procedure / E. Frackowiak, K. Kierzek, G. Lota, J. Machnikowski // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2008. - Vol. 86, № 5. - P. 765.

75. Волгин М.А., Куликова Л.Н., Коноплянцева Н.А. Электрохимическая интеркаляции лития в тонкие углеродные пленки, допированные кадмием / // Электрохимическая энергетика. — 2001. — Т. 1, № 3. — С. 33-38.

76. Термодинам1чш властивост1 електрох}м1чного кола Li/LiBF4 (у-бутиролактор)/8Ю2 / B.I. Мандзюк, 1.Ф Миронюк., Б.К. Остафшчук, I.I. Григорчак // Ф1з. i х1м1я тверд, тша. — 2004. Т. 5, № 4. — С. 767-773.

77. Preparation and electrochemical properties of carbon-doped Ti02 nanotubes as an anode material for lithium-ion batteries / X. Jinwei, Y. Wang, Z. Li et al. // Journal of Power Sources. 2008. - Vol. 175, № 2. - P. 903-908.

78. Ван M., By Г.Т., Ли Ж.Х. Электрохимическая интеркаляция лития в углеродные нанотрубки, полученные каталитическим пиролизом ацетилена // Электрохимия. 2005. - Т. 41, № 9. - С. 1066-1070.

79. Electrochemical intercalation of single-walled carbon nanotubes with lithium / B. Gao, A. Kleinhammes, X.P. Tang et al. // Chemical Physics Letters. 1999. -Vol. 307, №3-4.-P. 153-157.

80. Electrochemical insertion of lithium in catalytic multi-walled carbon nanotubes / F. Leroux, K. Metenier, S. Gautier et al. // Journal of Power Sources. -1999.-Vol. 81-82.-P. 317-322.

81. Preparation of multi-walled carbon nanotube array electrodes and its electrochemical intercalation behavior of Li ions / J. Zhao, Q.Y. Gao, C. Gu, Y. Yang // Chemical Physics Letters. 2002. - Vol. 358, № 1-2. - P. 77-82.

82. Lithium insertion into the raw multi-walled carbon nanotubes pre-doped with lithium-an electrochemical impedance study / Zhanhong Yang, Shangbin Sang, Kelong Huang, Hao-qing Wu // Diamond and Related Materials. 2004. -Vol. 13, № l.-P. 99-105.

83. The kinetic and thermodynamic analysis of Li ion in multi-walled carbon nanotubes / Kezhi Lin, Yanhui Xu, Guorong He, Xiaolin Wang // Materials Chemistry and Physics. 2006. - Vol. 99, № 2-3. - P. 190-196.

84. Lithium insertion into multi-walled raw carbon nanotubes pre-doped with lithium / Z.H. Yang, Y.H. Zhou, S.B. Sang et al. // Materials Chemistry and Physics. 2005. - Vol. 89, № 2-3. - P. 295-299.

85. Zhan-hong Yang, Hao-qing Wu. Electrochemical intercalation of lithium into raw carbon nanotubes // Materials Chemistry and Physics. 2001. - Vol. 71, № l.-P. 7-11.

86. Litium intercalation into etched single-wall carbon nanotubes / H. Shimoda, B. Gao, X.P. Tang et al. // Physica B: Condensed Matter. 2002. - Vol. 323, № 1-4.-P. 133-134.

87. Lithium intercalation into single-wall carbon nanotube bundles / Solange B. Fagan, S. Guerini, Mendes Filho J., V. Lemos // Microelectronics Journal. — 2005. Vol. 36, № 3-6. - P. 499-501.

88. Cupolillo A., Giallombardo C., Papagno L. Electronic properties of alkali-metal intercalated single-walled carbon nanotubes // Surface Science. 2007. -Vol. 601, № 13.-P. 2828-2831.

89. Liu H.J., Chan C.T. Chirality dependence of the energetics and electronic properties of Li-intercalated 4 A carbon nanotubes // Solid State Communications. 2003. - Vol. 125, № 2. - P. 77-82.

90. Li-inserted carbon nanotube Raman scattering / V. Lemos, S. Guerini, S.M. Lala et al. // Microelectronics Journal. 2005. - Vol. 36, № 11. - P. 10201022.

91. Zhan-hong Yang, Hao-qing Wu. Electrochemical intercalation of lithium into carbon nanotubes // Solid State Ionics. 2001. - Vol. 143, № 2. - P. 173180.

92. Lithium intercalation and deintercalation on SnO-carbon nanotube composite / Chen Mao-Hui, Wu Guo-Tao, Zhu Guang-Ming et al. // The Electrochemical Society. 2001. - Vol. 144, № 2 - P. 282-289.

93. Lithium insertion into the composites of acid-oxidized carbon nanotubes and tin oxide / Zhanhong Yang, Qingwei Wang, Jianli Wang et al. // Materials Letters. 2007. - Vol. 61, № 14-15. - P. 3103-3105.

94. Carbon nanotube coating silicon doped with Cr as a high capacity anode / Tatsumi Ishihara, Masashi Nakasu, Masaki Yoshio et al. // Journal of Power Sources.-2005.-Vol. 146, № 1-2.-P. 161-165.

95. Electrochemical intercalation of lithium into solid C6o / Yv. Chabre, D. Dju-rado, M. Armand et al. // Journal American Chemical Society. 1992. - Vol. 114.-P. 764-766.

96. Zhan-hong Yang, Hao-qing Wu. Electrochemical intercalation of lithium into fullerene soot // Materials Letters. 2001. - Vol. 50, № 2-3. - P. 108-114.

97. The electronic structures of graphite and fullerene, and their compounds / Shinji Kawasaki, Fujio Okino, Hidekazu Touhara et al. // Advances in Quantum Chemistry. 2000. - Vol. 37. - P. 301-309.

98. High pressure polymerization of the Li-intercalated fulleride Li3CsC6o / Selena Margadonna, Kosmas Prassides, Kenneth D. Knudsen et al. // Journal American Chemical Society. 1999. - Vol. 11. - P. 2960-2965.

99. Excess lithium intercalation in the fulleride superconductor Li3CsC6o / Serena Margadonna, Kosmas Prassides, Andrew N. Fitch et al. // Journal American Chemical Society. 1999. - Vol. 121. - P. 6318-6319.

100. Лёшин B.C., Сорокина H.E., Авдеев B.B. Электрохимический синтез коинтеркалированных соединений внедрения в системе графит-НгЗОр Н3Р04 // Электрохимия. 2005. - Т. 41, № 5. - С. 651-655.

101. Kim Young-Ok, Park Su-Moon. Intercalation mechanism of lithium ions into graphite layers studied by nuclear magnetic resonance and impedance experiments // J. Electrochem. Soc. 2001. - Vol. 148, № 3. - P. 194-199.

102. Мищенко К.П., Полторацкий Г.М. Вопросы термодинамики и строения водных и неводных растворов электролитов. — Л.: Химия, 1968. — 351 с.

103. Новиков А.Н., Василев В.А. Термодинамические свойства и сольватация галогенидов лития в N-метилпирролидоне при 298,15 К // Журнал физической химии. 2006. - Т. 80, № 4. - С. 598-601.

104. Термодинамические характеристики уранобората лития / Н.В. Карякин, Н.Г. Черноруков, А.В. Князев, О.В. Кортикова // Журнал физической химии. 2003. - Т. 77, № 12. - С. 2140-2144.

105. Квантовохимический анализ координации катиона лития молекулами диметилсульфоксида / Ю.Л. Фролов, И.В. Гучик, В.А. Шагун и др. // Журнал структурной химии. 2003. - Т. 44, № 6. - С. 1005-1010.

106. Чекунова М.Д. Физико-химический анализ растворов LiAsF6 в некоторых апротонных растворителях: автореф. дис. . канд. хим. наук. — Иваново, 2003. 19 с.

107. Matsubara Koshi, Kaneuchi Rie, Maekita Noriko. I3C NMR estimation of preferential salvation on lithium ions in non-aqueous mixed soivents // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1998. - Vol. 94, № 3. - P. 3601-3605.

108. Johansson P. Quantum chemistry for working out of new batteries // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2008. - Vol. 72, № 10. - P. 1346-1352.

109. Электрическая проводимость и ионная ассоциация 1:1-электролитов в смешанных растворителях вода-ацетонитрил и метанол-ацетонитрил / П.В. Ефимов, И.С. Зайцева, Н.И. Бондарь и др. // Вюник Харюв. нац. унту. -2005. -№ 648: ХЫя, вип. 12 (35).-С. 148-151.

110. Labban A.-K.S., Marcus Y. The solubility and solvatation of salts in mixed nonaqueous solvents // J. Solut. Chem. 1997. - Vol. 26, № 1. - P. 1-12.

111. О механизме транспорта зарядов в электролитах литиевых батарей, включающих комплексные фториды и апротонные среды / А.В. Плахот-ник и др. // BicHHK Харюв. нац. ун-ту. 2005. — № 648: х1м1я, вип. 12(35).

112. Micho Inagaki, Osamu Tanaike Determining factors for the intercaltion into carbon materials from organic solutions // Carbon. — 2001. Vol. 39, № 7. -P. 1083-1090.

113. Парфенюк В.И. Особенности сольватации ионов Na+ и СГ в смесях воды с протонными и апротонными растворителями // Журнал физической химии. 2005. - Т. 79, № 6. - С. 1037-1043.

114. Зобков Д.В. Влияние природы растворителя на кинетику и механизм катодного внедрения лития в алюминиевую матрицу, модифицированную редкоземельным элементом: автореф. дис. . канд. хим. наук. Саратов, 2006. - 20 с.

115. Феттер К. Электрохимическая кинетика. — М.: Химия, 1967. 856 с.

116. Гуров К.П., Карташкин Б.А., Учасате Ю.Э. Взаимная диффузия в многофазных металлических системах. — М.: Наука, 1981. — 350 с.

117. Кухлинг X. Справочник по физике. — М.: Мир, 1985. — 520 с.

118. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А., Цирлина Г.А. Электрохимия. 2-е изд., испр. и перераб. - М.: Химия: КолосС, 2006. - 672 с. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

119. Карапетян Ю.А., Эйчис В.Н. Физико-химические свойства электролитных неводных растворов. М.: Химия, 1989. — 256 с.

120. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1979. -480 с.

121. Неразрушающее электрохимическое определение углерода в конструкционных сталях /М.С. Липкин, С.В. Кучеренко, Т.В. Липкина, С.А. Пожидаева, В.Г. Шишка // Контроль. Диагностика. 2008. - № 5. - С. 5659.

122. Анализ железоуглеродных сплавов. Варианты методик / М.С. Липкин, С.В. Кучеренко, Т.В. Липкина, С.А. Пожидаева, В.Г. Шишка // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естественные науки. — 2008. — Спец. вып.: Проблемы электрохимии и экологии. С. 77-81.

123. Интеркаляция лития из апротонных электролитов в углеродсодержащие фазы системы железо-углерод / М.С. Липкин, С.В. Кучеренко, Н.В. Кучеренко, Т.В. Липкина, С.А. Пожидаева, В.Г. Шишка // Вестник СГТУ. -2008. -№ 3 (34), вып. 1. С. 48-56.

124. Кучеренко С.В., Липкин М.С., Липкина Т.В. Изучение интеркаляции лития в углеродсодержащие фазы конструкционных сталей // Студенческая весна-2007: сб. науч. тр. асп. и студ. ЮРГТУ (НПИ). Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2007. - С. 207-208.