Мир постоянно меняется, и последние новости науки не являются исключением.
Институт катализа СО РАН делает значительный шаг навстречу будущему накоплению энергии, создавая углеродные материалы для суперконденсаторов на основе скорлупы кедровых орехов.
Эти материалы потенциально могут дать нам ионисторы с высокой плотностью запасаемой энергии.
Ионисторы (суперконденсатор) - это усовершенствованные устройства, которые можно заряжать и разряжать сотни тысяч раз, обеспечивая высокую скорость зарядки (10-20 секунд), длительный срок службы и высокую мощность по сравнению с литий-ионными батареями.
Они используются:
- источниках бесперебойного питания
- альтернативной энергетике
- электротранспорте
- космической отрасли.
Активированные углеводородные материалы чаще всего используются в электродах ионисторов из-за их высокоразвитой пористой структуры, которая позволяет им накапливать больше заряда. В ИК СО РАН в качестве углеродных материалов используют активированные угли.
Сотрудники института решили использовать кедровую ореховую скорлупу в качестве основного материала для своих активированных углей из-за ее повышенной плотности.
Благодаря процессу, который включает дробление, карбонизацию, смешивание с раствором щелочи, обработку при температуре, промывку и сушку, они смогли достичь максимальной удельной поверхности в 2200 тысяч квадратных метров на грамм.
Эти материалы проходят испытания в недавно созданной молодежной лаборатории композиционных материалов для электроники на базе Новосибирского государственного университета.
Проведенные испытания показывают, что активированные угли из скорлупы орехов перспективны для практического применения, и ученые планируют усовершенствовать процесс таким образом, чтобы он достиг оптимальных свойств для использования в суперконденсаторах с максимально возможной энергоемкостью.
Заключение
Исследования, проведенные институтом, заложили прочную основу для создания мощных ионисторов в будущем и будут полезны в источниках бесперебойного питания, альтернативных источниках энергии, электротранспорте и космической промышленности.
