ИСТИНА

Литий-кислородные аккумуляторы (ЛКА) являются перспективными вторичными химическими источниками энергии с точки зрения своей теоретической удельной энергии, на порядок превышающей таковой показатель для литий-ионных аккумуляторов. Однако основной продукт разряда ЛКА – пероксид лития является изолятором, что приводит к большому напряжению заряда и деградации положительного электрода и электролита. Для решения данной проблемы было предложено использовать редокс-медиаторы (РМ) заряда, которые электрохимически окисляются на положительном электроде во время заряда аккумулятора и химически окисляют Li2O2 в объёме электролита. В качестве потенциального РМ был предложен циклометаллированный комплекс рутения (II) с 2-фенилбензимидазолом и 4,4’-диметилдикарбоксибипиридином (RuXH). Одним из требований, предъявляемых к РМ является высокая скорость взаимодействия с пероксидом лития окисленной формой медиатора. Исследование кинетики данного процесса было предложено проводить методом in situ спектрофотомерии, поскольку полосы поглощения окисленной и восстановленной форм комплекса имеют разное положение в видимой и ближней ультрафиолетовой области. Для изучения кинетики были получены растворы комплекса рутения (III) электрохимическим окислением в трёхэлектродной ячейке с разделенным анодным и катодным пространством в 0.1М растворе LiClO4 и TBAClO4 в ацетонитриле. В ходе работы было обнаружено, что растворы окисленной и восстановленной форм комплекса отличаются по полосам поглощения, что позволило провести кинетический эксперимент на длине волны 576 нм, советующей максимуму поглощения восстановленной формы. Установлено, что на эффективную скорость реакции окисления пероксида лития влияет присутствие ионов лития в растворе: увеличение концентрации перхлората лития приводит к снижению эффективной константы скорости. Это, по-видимому, связано с механизмом окисления пероксида лития в присутствии и отсутствии Li+ в растворе.