ВСТУП……………………………………………………………………………..2
1. Літературний огляд…………………………………………………………..3
1.1 Електропровідні полімери та їх методи одержання………………………...3
1.2 Нанокомпозити на основі електропровідних полімерів та оксидів металів…………………………………………………………………………8
1.3 Оксид молібдену як електродний матеріал для хімічних джерел струму………………………………………………………………………...10
1.4 Напрямки використання провідних полімерних сполук та композитів на їх основі…………………………………………………………………………......15
2. Методика експериментального дослідження……………………………16
2.1 Опис вихідних речовин……………………………………………………...16
2.2 Фізико-хімічна характеристика досліджуваних речовин…………………17
2.3 Методика синтезу композитів………………………………………………17
2.3.1 Синтез ПАн-МоО3…………………………………………………………17
2.3.2 Синтез ППірол-МоО3……………………………………………………...18
2.4 Методика вимірювання електропровідності……………………………….18
2.5 Виготовлення літієвих джерел струму та вивчення їх розрядних характеристик……………………………………………………………………19
3. Результати експериментальних досліджень та їх обговорення………20
3.1 Електропровідність зразків синтезованих композитів……………….....20
3.2 Вивчення розрядних характеристик літієвих джерел струму із синтезованими катодними матеріалами………………………………………..21
ВИСНОВКИ……………………………………………………………………..24
Список використаної літератури………………………………………….....25

Літій іонні джерела в даний час функціонують переважно на основі рідкофазних електролітів. Для їх одержання використовують солі літію і апротонні органічні розчинники. Широке практичн застосування знайшли електроліти на основі LiClO4 , LiAlCl4 , LiBF4 , LiAsF6 і деяких інших солей. В якості розчинників використовують диполярні органічні речовини – пропіленкарбонат, γ-бутиролактон, тетрагідрофуран, диметилсульфоксид, тіонілхлорид та інші. В акумуляторах із металічним літієвим анодом використання рідких електролітів пов’язане з проблемою їх реакційної взаємодії, що приводить до дендритоутворення і капсулювання літію. Передбачається, що дана проблема може бути розв’язана при використанні відповідного полімерного електроліту. Однак, створені на даний час полімерні електроліти не мають високої іонної провідності, достатньої для широкого практичного використання.
Таким чином, застосування порошкових матеріалів з частинками нанометричного розміру і композицій на їх основі для виготовлення електродів ХДС дозволяє зменшити ступінь їх структурної деградації, збільшити швидкість перебігу струмоутворюючих процесів, що у свою чергу, забезпечує тривалу експлуатацію джерел, можливість їх зарядження / розрядження великим струмом [35].
В якості активних матеріалів катоду досліджені оксиди ванадію V2O5, V6O13, V6O14, марганцю MnO2, молібдену MoO3, міді CuO, і, в меншій мірі, оксиди хрому Cr2O3, Cr2O5, Cr3O8, CrO3, NiOx.
Літієві акумулятори з катодом на основі MоO3 мають розрядну напругу ~3,0 В. Їх енергетичні показники залежать від природи електроліту,структури матеріалу, величини струму розрядження. Питома енергетична ємність може становити 130-200 мА×год×г-1.
MоO3 є традиційним матеріалом в акумуляторах і суперконденсаторах, а також використовують в багатьох органічних синтезах. З іншого боку, незважаючи на те, що застосування оксиду молібдену дуже поширене, питання механізмів процесів, що протікають на ньому, залишаються відкритими [33].

1. Оксидні електродні матеріали літієвих джерел струму / В.О Коцюбинський, В.Л. Челядин, В.В. Мокляк, К.Б. Остафійчук, Н.І. Нагірна, П.І. Колковський, А.Б. Груб’як // Фізика і хімія твердого тіла. – 2010. - Т.11, №2. – С.484 – 492.
2. Сумм Б. Д. Коллоидно-химические аспекты нанохимии – от Фарадея до Пригожина / Б.Д. Сумм, Н.И. Иванова // Вест. Моск. Ун-та. Сер. 2 Химия. –2001. - Т. 42, №5.
3 Xingwei Li. Surface modification of TiO2 nanoparticles by polyaniline / Xingwei Li, Wei Chen, Chaoqing Bian // Applied Surface Science. –2003. –Vol. 217. –
P. 16-22.
4. Gurunathan K. Synthesis and characterization of conducting polymer composite (PAn/TiO2) for cathode matherial in rechargeable battery / K. Gurunathan, D.P. Amalnerkar, D.C. Trivedi // Materials Letters. – 2003. –Vol. 57. –P. 1642-1648.
5. Yanzhong H. Photoelectrochemical studies on acid-doped polyaniline as sensitizer for TiO2 nanoporous film / H. Yanzhong, Y. Maizhi, Y. Chen // Solar Energy Materials and Solar Cells. –1998. – Vol. 56. –P. 75-84.
6. Wang. J. Sol-gel materials for electrochemical biosensors / Joseph Wang // Analitica Chimica Acta. –1999. – Vol. 399. – P. 21-27.

30 Schirmeisen M. J. Appl. Elektrochem / M.Schirmeisen, F.Beck // Material Sci. –1989. – Vol. 19. – P. 401.
31. Tang Z. Electrochemical synthesis of polyaniline nanoparticles / Z. Tang, S. Liu, Z. Wang // Electrochemistry communications. – 2000. – Vol. 2, – № 1. – P. 32-35
32. Chuan C. Novel Nanocomposite Materials for Advanced Li-Ion Rechargeable / Chuan Cai, Ying Wang // Batteries. Materials. – 2009. – № 2. – С. 1205-1238.
33. Скундин А.М. Современное состояние и перспективы развития литиевых аккумуляторов / А. М. Скундин, О. Н. Ефимов, О. В. Ярмоленко // Успехи химии. – 2002. – Т. 71, № 4. – С. 329 – 346.
34. Ran L. MоO3/Poly(3,4-ethylendioxythiophene) coaxial nanowires by one-step coelectrodeposition for electrochemical energy storage / Liu Ran // J. Am. Chem. Soc. – 2008. – Vol. 130, – № 10. – P. 2942−2943.
35. Enchanced electrochemical stability and change storage of MоO3/ carbon nanotubes composite modified by polyaniline coating layer in acidic electrolytes / Changzhou Yuana, Linghao Sua, Bo Gaoa and Xiaogang Zhang // Electrochem. acta. – 2008. – Vol. 53, – № 24. – P. 7039−7037.
36. A simple method to synthesize α-MоO3 and β- MоO3 single-crystalline nanorods / Song Xu-Chun, Zheng Yi-Fan, Lin Shen, Wang Yun // Acta Phys. − Chim. Sin. – 2007. – Vol. 2, – № 2. – P. 258−261.
37. Walanda D. K. Hydrothermal MоO3 : synthesis, structure, morphology and discharge performance / Walanda Daud K., Lawrance Geoffrey A., Donne Scott W // Journal of power sources. – 2005. – Vol. 139, – № 2. – P. 325−341

Актуальним завданням є дослідження композитів високодисперсних оксидів перехідних металів (MoO3, V2O5, Fe3O4, TiO2, MnO2) з електропровідними полімерами - поліаніліном, політіофеном, поліпіролом, для виготовлення електродів ХДС, яке відкриває перспективу зменшення ступеня їхньої структурної деградації, збільшення швидкості перебігу струмоутворюючих процесів, що у свою чергу, забезпечує тривалу експлуатацію ХДС, можливість їх заряджання – розряджання великим струмом.

1. Синтезовано композити поліпірол–MоO3, поліанілін–MоO3, методом полімеризаційного наповнення при окиснювальній поліконденсації π – спряжених мономерів в присутності MоO3 та NH4VO3, вивчено їхні електрохімічні властивості як перспективних матеріалів для виготовлення катодів літієвих джерел струму.