ロシア科学アカデミーシベリア支部触媒研究所工学センターの研究者らは、
電極の製造に最もよく使用されます高度に発達した多孔質構造を持つ活性炭素材です。松の実の殻の密度の増加は、電極によって「継承」されます。電極は密度が高く、比表面積が大きくなります。その結果、スーパーキャパシタは、単位体積あたりのエネルギー容量指標が高くなる、と開発者は指摘しています。
松の実殻炭の走査型電子顕微鏡。画像：触媒研究所 SB RAS
活性炭製造用電極、科学者は流動触媒床で粉砕された殻を炭化します。得られたバイオ炭をアルカリ溶液と混合し、600 ～ 1000 °C の温度で処理し、洗浄して乾燥させます。その結果、研究者は最大比表面積が 2200 m²/g の石炭を得ることができました。
得られた炭素材料から、平らな電池の金属ケースに押し込まれる薄いタブレット。これにより、可能な限り現実に近い条件で材料をテストできます。実施されたテストは、クルミの殻からの活性炭が実用化に有望であることを示しています。
マリーナ・レベデバ、エレクトロニクス用複合材料の青年研究所所長、REC「化学技術研究所、EC SB RAS-NSU」
スーパーキャパシタは、フル充電にはわずか10〜20秒で、数十万回の充電と放電が可能です。このようなデバイスは、充電速度が速く、電力が多く、多くの充電サイクル後の安定した動作という点で、一般的なリチウム イオン バッテリーとは異なります。それらは、エネルギー、電気輸送、宇宙産業で使用されています。電極を製造するための新しい技術は、そのようなデバイスのエネルギー効率を向上させます。
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