ҚИРҚ олтинчи илмий-амалий конференцияси материаллари



Download 6,93 Mb.
Pdf ko'rish
bet146/185
Sana08.06.2022
Hajmi6,93 Mb.
#644261
1   ...   142   143   144   145   146   147   148   149   ...   185
Bog'liq
Talabalar konferensiyasi 2020.05.22

Foydanilgan adabiyotlar. 
1.
Патент РУз: № IAP 03969 Способ получения олигомерного ингибитора 
коррозии // Бекназаров Х.С., Джалилов А.Т., Жураев Т.Т., Султанов А.С., 
Махсумова О.С. 19.09.2009. 
 
ZAMONAVIY LITIY-IONLI BATAREYALAR UCHUN LITIY 
BIRIKMALARINI OLISH TEXNOLOGIYASI 
 
 
Абдурахмонов Сайёд Тоштемир ўғли
Termiz davlat universiteti talabasi 
Ilmiy rahbar: Eshmurodov X.E 
 
Annotatsiya. 
Maqolada litiy-ionli batareyalarning ahamiyati, ixtiro qilinishi, ularning 
turlari, sinflanishi va ishlatilish sohalari haqida ma’lumot berilgan. Bu batareyalar 
elektrotexnika sohasida keng qo‘llanilmoqda. Elektr transport vositalarida, energiya 
tizimlarida, energiya saqlovchi qurilmalarda va energiya manbai sifatida qo‘llaniladigan 
elektr batareyasining bir turi. Uning birikmalarini tayyorlash esa dolzarb muammolardan 
hisoblanadi. 
Kalit so‘zlar: 
Litiy-ion batareya, elektrotexnika, elektr transport, ferrofosfat, 
izostruktura, elektrokimyoviy, invertorlar, konvertorlar, Litiy-ferrofosfat batareya.
 
2019
yilgi kimyo bo‘yicha Nobel egalari “litiy-ion batareyalarini ixtiro 
qilganliklari uchun” ushbu eng nufuzli ilmiy mukofotga munosib ko‘rildi. 
Laureatlarning ikkitasi – Jon Gudenou hamda Stenli Uittingem amerikalik bo‘lsa, 
uchinchi laureat – Akira Yoshino – yaponiyalik kimyogardir. Ta’bir joiz bo‘lsa, ular 
insoniyatga qayta zaryadlasa bo‘ladigan, yengil, ixcham va xavfsiz tok manbaini – litiy-
ion batareyalarini taqdim etgani uchun Nobelga sazovor bo‘ldi. Haqiqatan ham, istalgan 
zamonaviy portativ elektronika qurilmasini tok bilan ta’minolovchi batareyasini 
qarasangiz, u albatta litiy-ion batareya bo‘lib chiqadi. Bunday batareya mobil telefonlar, 
noutbuk va hokazo maishiy elektronikadan tortib hatto eng istiqbolli va ekologik toza 


~ 238 ~ 
transport vositasi deya qaralayotgan elektromobillargacha bo‘lgan sohalarda 
qo‘llanilmoqda. Shuningdek, davrimizning eng dolzarb muammolaridan bo‘lmish 
yangilanadigan energiya manbalari – Quyosh va shamol energetikasi orqali hosil 
qilingan energiyani to‘plash va qayta ishlashda ham bunday batareyalarning ahamiyati 
beqiyos. Litiy-ion batareyalari insoniyatni qazilma yoqilg‘i asosiga qurilgan va 
serchiqim, serxarajat energetikadan xalos qilib, isrofgarchiliklardan xoli, “toza” 
energetika zamonasiga o‘tishida muhim ko‘prik bo‘lib xizmat qilishi mumkin. 
Litiy-ion batareyalariga ehtiyoj 1970-yillardagi neft inqirozi paytida yuzaga 
kelgan edi. O‘shanda Stenli Uittingem qazilma yoqilg‘isiz ham ishlay oladigan tok 
manbalarini ixtiro qilish masalasi ustida ish boshlagan. Bu maqsad yo‘lida u o‘ta 
o‘tkazgich materiallarni tadqiq qilish asnosida energiya sig‘imi juda katta bo‘lgan 
materialga duch kelgan va undan litiyli batareya uchun katod tayyorlashda foydalangan. 
Ushbu material titan disulfidi bo‘lib, molekulyar miqyosda litiy ionlari bilan 
ta’sirlashadi va kimyoviy tok ishlab chiqarishga xizmat qiladi. 
Uittingem batareyasidagi anodda qisman metall litiy qo‘llanilgan. Ushbu material 
o‘zidan kuchli ravishda elektron chiqarish xossasiga ega bo‘lib, Uittingemning o‘sha 
namunadagi litiyli batareyalari ikki voltga yaqin tok 
ishlab chiqara olgan. Biroq ushbu
batareyaning muhim bir kamchiligi shunda ediki 
undagi litiy metali reaktiv bo‘lib, oqibatda batareya 
portlash xavfi yuzaga kelgan. Albatta, bunday 
batareyalardan foydalanish xatarli bo‘lgan. Shunga 
qaramay, 
litiy-ion 
batareyalarining 
poydevori 
Uittingemning o‘sha ishlanmalari orqali qo‘yilgan edi. 
Yana bir amerikalik kimyogar Jon Gudenou litiyli 
batareyalarni 
yanada 
takomillashtirish 
borasida 
izlanish boshlagan. U batareyada metallning sulfidi 
o‘rniga oksidi qo‘llanilsa, elektrod potensiali ortishini 
nazariy asoslab bergan. Sistematik ravishda olib 
borilgan izlanishlar natijasida 1980 yilda u kobalt 
oksidiga 
asoslangan 
yangi 
avlod 
litiy-ion 
batareyalarini ishlab chiqqan. Uning batareyasi 4 volt atrofida kuchlanish bergan. Ushbu 
ilmiy ish quvvati kuchliroq bo‘lgan, lekin o‘zi ixcham va yengil batareyalarni ishlab 
chiqish borasida muhim ilg‘or qadam o‘laroq xizmat qildi. 
Gudenou ishlab chiqqan yangi turdagi katod yordamida 1985 yilda Yaponiyada 
kimyogar Akira Yoshino ilk mukammal litiy-ion batareyani ishlab chiqdi. U anoddagi 
reaktiv litiy metali o‘rniga neft koksidan foydalanish orqali portlash xatarini istisno 
qiluvchi innovatsion yechim taklif etgan edi. Bugungi kunda biz yaxshi bilgan va barcha 
portativ qurilmalarimizni elektr toki bilan ta’minlayotgan litiy-ion batareyalari avlodi 
aynan Yoshino ixtirolari orqali yaratilgan. Uning ishlanmalari tufayli litiy-ion 
batareyalari ixcham, xavfsiz, yengil va elektr sig‘imi juda katta bo‘ladigan darajagacha 
mukammallashdi. Shuningdek, litiy-ion batareyani qayta-qayta zaryadlab ishlatsa 
bo‘ladigan qilib ishlab chiqarilishi va ayniqsa bunday batareyani keng iste’mol uchun 
mos darajada arzon tijorat narxiga ega bo‘lishida Yoshinoning xizmatlari katta. 
1-rasm. Shvetsiya qirollik 
fanlar akademiyasi 


~ 239 ~ 
Litiy-ion batareya-larining afzalligi shundaki, ularda ishlab chiqariladigan 
kimyoviy 
tok 
elektrodning 
parchalanishi bilan tugaydigan 
kimyoviy reaksiyaga emas, balki 
anod va katod orasida oqadigan 
litiy-ionlari 
harakatiga 
asoslangandir. 
Ilk 
litiy-ion 
batareyalari bilan jihozlangan 
portativ qurilmalar 1991 yilda 
paydo 
bo‘ldi. 
Bunday 
batareyalarning 
yaratilishi 
portativ 
elektronika 
uskunalarining 
favqulotda 
shiddat 
bilan 
rivojlanishida 
muhim o‘rin tutgan. Bugungi 
kundagi simsiz aloqa zamonasida hamda kirib kelayotgan istiqboldagi qazilma yoqilg‘i 
sarfidan holi bo‘lgan elektromobillar erasi uchun litiy-ion batareyalarining ahamiyatini 
ham mutaxassislar yaxshi anglab turibdi. Yangilanadigan energiya manbalaridan 
foydalanish borasida ham, shubhasizki, litiy-ion batareyalarisiz uzoqqa borib bo‘lmaydi. 
Chunki, quyosh va shamol energetikasi orqali olingan energiyani qayerdadir saqlash va 
qayta ishlash borasida bunday batareyalarga raqobat qila oladigan muqobil variant 
hozircha yo‘q. 
Hozirgi vaqtda litiy-ion batareyalarini ommaviy ishlab chiqarishda uchta sinf katod 
materiallari qo‘llaniladi: 
- litiy kobaltati LiCoO
2
va izostrukturali litiy nikelat asosidagi qattiq eritmalar 
- litiy marganets shpineli LiMn
2
O
4
- litiy ferrofosfat LiFePO
4

Litiy-ionli batareyalarning elektrokimyoviy sxemalari: 
- litiy kobalt LiCoO
2
+ 6C → Li
1-x
CoO
2
+ LiC
6
- litiy ferrofosfat LiFePO
4
+ 6C → Li
1-x
FePO
4
+ LiC
6
Biz taklif qilayotgan yechim esa litiy-ionli batareyalarni ishlash chiqarishda 
ishlatiladigan litiy metalliga bo‘lgan talabni inobatga olib, ushbu metallni
mahalliylashtirish masalasi taklif etmoqchimiz. Shu birgalikda yuqorida ko‘rgan 
sxemamizda litiy batareyalari uchun ishlatilgan neft kokisini o‘rniga grafitdan 
foydalanish samaraliroq hisoblanadi. Olimlarning olib brogan tajribaga asosan ikkita 
anod material ham ancha foydali hisoblanadi. Lekin tajribalar shuni ko‘rsatadiki agar 
neft koksi o‘rniga grafitdan foydalanilsa yonish va portlash darajasi ancha kam bo‘ladi 
balki bo‘lmasligi ham mumkin. Grafitni ishlatish havfsizlik jihatdan ham iqtisodiy 
jihatdan ham ancha samarali hisoblanadi. Katod sifatida esa ishlatilayotgan kobalt oksidi 
esa eng samarali katod hisoblanadi. Biz hozirgi kunda bu moddalani mahalliylashtirish 
ustida ishlab olib bormoqdamiz. Grafitning zahirasi bizda mavjud. Litiy metallini esa 
Surxondaryo viloyati yer osti suvlaridan ajratib olish tajriba asosida aniqlandi. Undagi 
foiz ko‘rsatkichlar litiy metallini ajratib olishga yetarli deb topilgan. Demak, litiy 
metallini kerakli ionitlar yordamida ajratib olib uni bevosita ishlab chiqarish beriladi. 
Litiy metallining birikmalari yuqorida aytilgan tartibda tayyorlanadi. 
1-rasm. Yoshino batareyasi sxemasi. 
(Shvetsiya qirollik fanlar akademiyasi)


~ 240 ~ 

Download 6,93 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   142   143   144   145   146   147   148   149   ...   185




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish