Naukowcy z Centrum Inżynieryjnego Instytutu Katalizy Syberyjskiego Oddziału Rosyjskiej Akademii Nauk opracowali
Najczęściej stosowany w produkcji elektrodmateriały z węglem aktywnym, które mają wysoce rozwiniętą strukturę porowatą. Zwiększoną gęstość łupin orzeszków piniowych „dziedziczą” elektrody: są gęste i mają dużą powierzchnię właściwą. W rezultacie superkondensator osiąga wysokie wskaźniki pojemności energetycznej na jednostkę objętości, zauważają twórcy.
Skaningowa mikroskopia elektronowa węgla z łupin orzeszków piniowych. Zdjęcie: Instytut Katalizy SB RAS
Do produkcji węgla aktywnego dlaelektrod, naukowcy karbonizują pokruszone skorupy w złożu fluidalnego katalizatora. Otrzymany biowęgiel miesza się z roztworem alkalicznym, poddaje obróbce w temperaturze 600–1000°C, myje i suszy. W rezultacie naukowcom udało się uzyskać węgle o maksymalnej powierzchni właściwej 2200 m²/g.
Z powstałego materiału węglowego tworzymycienkie tabletki, które są wciskane w metalowe pudełka z rozładowanymi bateriami. Pozwala to na testowanie materiałów w warunkach jak najbardziej zbliżonych do rzeczywistych. Przeprowadzone badania wskazują, że węgiel aktywowany z łupin orzecha włoskiego jest obiecujący do praktycznego wykorzystania.
Marina Lebedeva, Kierownik Młodzieżowego Laboratorium Materiałów Kompozytowych dla Elektroniki, REC „Instytut Technologii Chemicznej, EC SB RAS-NSU”
Superkondensator to urządzenie, które potrzebujetylko 10-20 s do pełnego naładowania i może być ładowany i rozładowywany setki tysięcy razy. Takie urządzenia różnią się od zwykłych akumulatorów litowo-jonowych dużą szybkością ładowania, mocą i stabilną pracą po wielu cyklach ładowania. Znajdują zastosowanie w przemyśle energetycznym, elektrycznym, transporcie i kosmicznym. Nowa technologia produkcji elektrod zwiększy efektywność energetyczną takich urządzeń.
Czytaj więcej:
Jedna planeta może położyć kres życiu na Ziemi: jak naukowcy udowodnili kruchość Układu Słonecznego
Sekret długowieczności zostaje ujawniony: naukowcy odkryli, jak uruchomić niezbędny mechanizm w ludzkim ciele
Nazwany jedną z przyczyn starzenia się i sposobem na „odwrócenie procesu”