Сибирски учени създават суперкондензатори от черупки от кедрови ядки

Изследователи от Инженерния център на Института по катализа на Сибирския клон на Руската академия на науките са разработили

технология за производство на въглеродни материали за суперкондензатори от черупки от кедрови ядки. Свойствата на този материал позволяват създаването на елементи с висока енергийна плътност.

Най-често се използва при производството на електродиматериали с активен въглен, които имат силно развита пореста структура. Повишената плътност на черупката на кедровите ядки е „наследена“ от електродите: те са плътни и имат висока специфична повърхност. В резултат на това суперкондензаторът постига високи показатели за енергиен капацитет на единица обем, отбелязват разработчиците.

Сканираща електронна микроскопия на въглища от черупки на кедрови ядки. Изображение: Институт по катализа SB RAS

За производство на активен въглен заелектроди, учените карбонизират натрошени черупки в кипящ слой на катализатор. Полученият биовъглен се смесва с алкален разтвор, обработва се при температура 600–1000 °C, измива се и се изсушава. В резултат на това изследователите успяха да получат въглища с максимална специфична повърхност от 2200 m²/g.

От получения въглероден материал оформяметънки таблетки, които се пресоват в метални кутии на плоски батерии. Това ви позволява да тествате материали в условия, които са възможно най-близки до реалните. Проведените тестове показват, че активният въглен от орехови черупки е перспективен за практическо приложение.

Марина Лебедева, ръководител на Младежката лаборатория по композитни материали за електрониката, НИЦ „Химикотехнологичен институт, ИК СО на РАН-НСУ“

Суперкондензаторът е устройство, което се нуждаесамо 10-20 s за пълно зареждане и може да се зарежда и разрежда стотици хиляди пъти. Такива устройства се различават от обикновените литиево-йонни батерии по своята висока скорост на зареждане, мощност и стабилна работа след много цикли на зареждане. Използват се в енергетиката, електротранспорта и космическата индустрия. Нова технология за производство на електроди ще повиши енергийната ефективност на такива устройства.

Прочетете още:

Една планета може да сложи край на живота на Земята: как учените доказаха крехкостта на Слънчевата система

Тайната на дълголетието е разкрита: учените са измислили как да стартират необходимия механизъм в човешкото тяло

Назовава една от причините за стареенето и начинът за „обърване на процеса“