Новая технология увеличивает заряд суперконденсаторов в два раза
Специалисты Сколтеха, Института нанотехнологий микроэлектроники РАН и других научных центров обнаружили, что обработка углеродных электродов плазмой азота и аргона удваивает их ёмкость.
Это открытие позволит улучшить суперконденсаторы — устройства, которые дополняют аккумуляторы в электромобилях, поездах и промышленном оборудовании, обеспечивая мгновенную передачу энергии при пиковых нагрузках.
Эксперименты показали, что плазма удаляет аморфный углерод с поверхности электродов, создавая дефекты в структуре материала и встраивая атомы азота. Это повышает псевдоёмкость — способность накапливать заряд за счёт химических реакций на поверхности.
Суперконденсаторы отличаются от литий-ионных аккумуляторов скоростью заряда-разряда, устойчивостью к экстремальным температурам и долговечностью. Они применяются в системах рекуперативного торможения транспорта, аварийного питания больниц и центров обработки данных, а также для стабилизации энергосетей. Увеличение ёмкости расширит их использование в носимой электронике, интернете вещей и медицинских устройствах.