Sibiro mokslininkai iš pušies riešutų kevalų kuria superkondensatorius

Rusijos mokslų akademijos Sibiro filialo Katalizės instituto inžinerijos centro mokslininkai sukūrė

anglies medžiagų superkondensatoriams gamybos iš pušies riešutų kevalų technologija. Šios medžiagos savybės leidžia sukurti elementus su dideliu energijos tankiu.

Dažniausiai naudojamas elektrodų gamybojeaktyvuotos anglies medžiagos, turinčios labai išvystytą porėtą struktūrą. Padidėjęs pušies riešuto kevalo tankis yra „paveldimas“ elektrodų: jie yra tankūs ir turi didelį specifinį paviršiaus plotą. Dėl to superkondensatorius pasiekia aukštus energijos talpos rodiklius tūrio vienetui, pažymi kūrėjai.

Pušies riešutų kevalo anglies skenuojanti elektroninė mikroskopija. Vaizdas: Katalizės institutas SB RAS

Aktyvintos anglies gamybaielektrodų, mokslininkai susmulkintus apvalkalus karbonizuoja skystajame katalizatoriaus sluoksnyje. Gauta bioanglė sumaišoma su šarmo tirpalu, apdorojama 600–1000 °C temperatūroje, nuplaunama ir išdžiovinama. Dėl to mokslininkai sugebėjo gauti anglis, kurių didžiausias savitasis paviršiaus plotas yra 2200 m²/g.

Iš gautos anglies medžiagos formuojameplonos tabletės, kurios įspaudžiamos į metalinius plokščių baterijų dėklus. Tai leidžia išbandyti medžiagas kuo artimesnėmis tikrovėms sąlygomis. Atlikti bandymai rodo, kad aktyvuota anglis iš graikinių riešutų kevalų yra perspektyvi praktiniam naudojimui.

Marina Lebedeva, Kompozitinių medžiagų elektronikai jaunimo laboratorijos vedėja, REC „Cheminės technologijos institutas, EK SB RAS-NSU“

Superkondensatorius yra įrenginys, kurio reikiatik 10-20 s pilnam įkrovimui, o jį galima įkrauti ir iškrauti šimtus tūkstančių kartų. Tokie įrenginiai nuo įprastų ličio jonų baterijų skiriasi dideliu įkrovimo greičiu, galia ir stabiliu veikimu po daugelio įkrovimo ciklų. Jie naudojami energetikoje, elektriniame transporte ir kosmoso pramonėje. Nauja elektrodų gamybos technologija padidins tokių prietaisų energijos vartojimo efektyvumą.

Skaityti daugiau:

Viena planeta gali padaryti galą gyvybei Žemėje: kaip mokslininkai įrodė Saulės sistemos trapumą

Atskleidžiama ilgaamžiškumo paslaptis: mokslininkai sugalvojo, kaip žmogaus organizme paleisti reikiamą mechanizmą

Pavadinta viena iš senėjimo priežasčių ir būdas „apsukti procesą“