Ученые из Университета МИСИС нашли способ повысить эффективность суперконденсаторов, добавив электропроводящий полимер в углеродный электродный материал. Это нововведение увеличило емкость и долговечность устройств, что делает их пригодными для использования в различных областях, таких как железнодорожный транспорт и автономные системы электроснабжения.
Суперконденсаторы представляют собой современные накопители энергии, которые могут превосходить обычные конденсаторы по количеству запасаемой энергии. Они используются в задачах, требующих быстрой отдачи энергии, например, для запуска двигателей и возврата энергии при торможении. Однако их способность запасать энергию все еще уступает литий-ионным аккумуляторам.
Исследователи из НИТУ МИСИС смогли улучшить характеристики суперконденсаторов, использовав углеродную ткань с добавлением электропроводящего полимера полианилина. Полимер был сформирован в порах волокон, что значительно повысило емкость и долговечность устройства.
«Наша методика способствует значительному повышению электрохимических свойств получаемого композита и открывает перспективы для внедрения в производство и использования технологии в широком спектре энергетических систем»
- Кристина Шафигуллина, лаборант-исследователь кафедры физической химии НИТУ МИСИС
Новые суперконденсаторы показали высокую стабильность при многократном заряде и разряде благодаря созданию специальных структур в углеродной ткани. Исследование было подробно описано в научном журнале Crystals.
«Такая работа стала возможной благодаря созданию лаборатории “ЛУЧ” НИТУ МИСИС, в которой реализуются наиболее передовые методы нанотомографии»
- Евгений Статник, инженер 1 категории научного проекта лаборатории ускоренных частиц (ЛУЧ) НИТУ МИСИС
Исследование выполнено в рамках стратегического проекта НИТУ МИСИС «Материалы будущего» по программе Минобрнауки России «Приоритет-2030» (проект № К1-2022-032). Доступность материалов и технологии изготовления позволяют успешно коммерциализировать разработку в различных сферах, требующих долговременного и надежного хранения энергии.
Нет комментариев