Главная / Новости / Отрасли ТЭК / В Институте катализа СО РАН создают материалы для суперконденсаторов из скорлупы кедрового ореха

Новости


12:00, 20 Марта 23
Электроэнергетическая Россия Сибирский ФО
В Институте катализа СО РАН создают материалы для суперконденсаторов из скорлупы кедрового ореха

В Институте катализа СО РАН создают материалы для суперконденсаторов из скорлупы кедрового ореха Сотрудники отдела нетрадиционных каталитических процессов и Инжинирингового центра Института катализа Сибирского отделения РАН начали создавать углеродные материалы для суперконденсаторов на основе скорлупы кедрового ореха. Свойства этих материалов позволят получить элементы с высокой плотностью запасаемой энергии.

Суперконденсатор, или ионистор — устройство, которому нужно всего 10–20 секунд для полной зарядки, а заряжать и разряжать его можно сотни тысяч раз. Высокая скорость зарядки, чрезвычайно длинный жизненный цикл и высокая мощность — преимущества ионисторов перед литий-ионными аккумуляторами, которые долго заряжаются и со временем теряют свою емкость. Суперконденсаторы используют в источниках бесперебойного питания, альтернативной энергетике, электротранспорте и космической отрасли. 
 
Способность ионисторов накапливать энергию во многом зависит от текстурных характеристик материалов, которые используют в электродах. Чем выше удельная площадь поверхности материала, тем больше заряда ионистор может запасать.
 
Для производства электродов чаще всего применяют активированные углеродные материалы, которые обладают высокоразвитой пористой структурой. Сотрудники отдела нетрадиционных каталитических процессов Института катализа СО РАН опубликовали в высокорейтинговом журнале Journal of Energy Storage обзор таких перспективных материалов и способов их получения.
 
В ИК СО РАН в качестве углеродных материалов используют активированные угли. Для их производства ученые выбрали скорлупу кедрового ореха — единственного ореха, который заготавливают в России в промышленных масштабах.
 
«Скорлупа орехов обладает повышенной плотностью, которая в определенной мере передается конечному продукту. Чтобы достигнуть высоких энергоемкостных показателей на единицу объема суперконденсатора, материал электрода должен быть плотным и с высокой удельной площадью поверхности. Чем плотнее материал, тем меньший объем он занимает, а большая поверхность обеспечивает высокую емкость», — рассказывает старший научный сотрудник Инжинирингового центра ИК СО РАН, к.х.н. Петр Елецкий.
 
Для получения активированного угля скорлупу сначала измельчают и карбонизируют в кипящем слое катализатора. Затем полученный на первом этапе биоуголь смешивают с раствором щелочи, обрабатывают при температуре 600–1000 °С, отмывают и сушат. Максимальная удельная площадь поверхности углей из скорлупы ореха, которую удалось достичь ученым Института катализа — 2200 квадратных метров на грамм.
 
Материалы для суперконденсаторов изготавливают в институте, а тестируют в научно-образовательном центре «Институт химических технологий ИК СО РАН-НГУ» на базе Новосибирского государственного университета в недавно созданной молодежной лаборатории композитных материалов для электроники.
 
«Из полученного углеродного материала мы формируем тонкие таблетки, которые запрессовываем в металлические корпуса плоских батареек. Это позволяет тестировать материалы в условиях, максимально приближенных к реальным. Проведенные испытания говорят о том, что активированные угли из скорлупы ореха перспективны для практического применения», – рассказывает заведующая лабораторией Марина Лебедева. 
 
В планах ученых — улучшить процесс синтеза активированного угля, чтобы его свойства стали оптимальными для использования в суперконденсаторе с максимально возможной энергоемкостью. Следующим шагом должно стать создание прототипа мощного ионистора.
 
Изображение: Сканирующая электронная микроскопия угля из скорлупы кедрового ореха


Все новости за сегодня (52)
14:12, 13 Июня 24

Апатитская ТЭЦ в межотопительный период отремонтирует все котлоагрегаты

дальше..
13:17, 13 Июня 24

Волжско-Камский каскад ГЭС создал запасы водных ресурсов

дальше..
13:12, 13 Июня 24

«Россети» расширили 4 подстанции в Чеченской Республике

дальше..
13:07, 13 Июня 24

«Орелэнерго» устраняет последствия грозы в Орловской области

дальше..
13:03, 13 Июня 24

В НИУ «МЭИ» разработали быстровозводимые электрические сети

дальше..
12:57, 13 Июня 24

Установленная электрическая мощность Самарской ТЭЦ увеличится до 454,9 МВт

дальше..
12:56, 13 Июня 24

«КазМунайГаз» и Hyundai Engineering договорились сотрудничать в нефтегазовой отрасли

дальше..
12:53, 13 Июня 24

Берёзовская ГРЭС заменит более 9 км трубопроводов

дальше..
12:13, 13 Июня 24

Казахстан и Япония готовы развивать низкоуглеродные проекты на Атырауском НПЗ

дальше..
12:10, 13 Июня 24

«Совкомфлот» направит на выплату дивидендов половину чистой прибыли по итогам 2023 года

дальше..
12:04, 13 Июня 24

ХРМК заменит ветхие участки теплосетей в Советской Гавани

дальше..
11:53, 13 Июня 24

«Россети Северный Кавказ» запустили чат-бот для потребителей Махачкалы и пригорода столицы республики

дальше..
11:44, 13 Июня 24

«Каббалкэнерго» установит на ЛЭП более 2000 птицезащитных устройств

дальше..
11:38, 13 Июня 24

«ГАЗЭКС» увеличивает пропускную способность газовой инфраструктуры в Свердловской области

дальше..
11:37, 13 Июня 24

Московский Политех внедряет технологии искусственного интеллекта для трансформации ключевых процессов вуза

дальше..
11:21, 13 Июня 24

Росводресурсы установили режим работы гидроузлов Волжско-Камского каскада ГЭС

дальше..
11:18, 13 Июня 24

Билибинская АЭС прошла проверку в области совершенствования системы качества

дальше..
11:15, 13 Июня 24

«Газпром нефть» и фонд «Талант и успех» создадут СП в 2025 году

дальше..
11:13, 13 Июня 24

Специалисты из Бангладеш прошли стажировку на Нововоронежской АЭС

дальше..
11:10, 13 Июня 24

Система экологического менеджмента Ростовской АЭС соответствует требованиям международного и российского стандартов

дальше..
11:08, 13 Июня 24

ЕВРАЗ представил жителям Кузбасса свой первый маршрут промышленного туризма

дальше..
10:30, 13 Июня 24

Диспетчеры Системного оператора ликвидировали условную аварию с падением ЛЭП в энергосистеме Томской области

дальше..
10:27, 13 Июня 24

Назаровская ГРЭС капитально отремонтирует 1,3 км городских трубопроводов

дальше..
10:17, 13 Июня 24

«Транснефть – Дружба» изготовила блочно-модульную котельную для Вынгапуровского ГПЗ

дальше..
10:06, 13 Июня 24

Проект Смоленской АЭС в области экологии стал победителем сразу двух престижных конкурсов

дальше..
10:02, 13 Июня 24

Волонтеры Богучанской ГЭС установили в Кодинске детскую площадку

дальше..
07:41, 13 Июня 24

Саратовские ТЭЦ и ГРЭС обновят оборудование

дальше..
07:39, 13 Июня 24

Сотрудники Ленинградской АЭС присоединились к региональному фестивалю «Вело 47»

дальше..
06:51, 13 Июня 24

«Россети Кубань» электрифицировали новый центр единоборств в станице Выселки

дальше..
06:47, 13 Июня 24

На Куюмбинское месторождение доставлено 11 тысяч тонн грузов по реке Подкаменная Тунгуска

дальше..
06:44, 13 Июня 24

Водитель Тугнуйского угольного разреза Алексей Халмакшинов стал Героем труда России

дальше..
06:24, 13 Июня 24

«Россети Юг» обновляют распредсети в правобережной части Астрахани

дальше..
06:20, 13 Июня 24

«Адыгейские электрические сети» готовят подстанцию «Зарево» к осенне-зимнему периоду

дальше..
06:18, 13 Июня 24

В Новосибирской области участились случаи повреждения ЛЭП при несанкционированных работах

дальше..
06:15, 13 Июня 24

«Волгоградэнерго» отремонтировало силовой трансформатор на подстанции 110 кВ «Заволжская

дальше..
06:07, 13 Июня 24

СГК направит 1,6 млрд рублей на подготовку к зиме Назаровской ГРЭС

дальше..
06:05, 13 Июня 24

Правительство Коми, мэрия Сыктывкара и «Т Плюс» договорились о совместной подготовке к отопительному сезону

дальше..
06:03, 13 Июня 24

В Ульяновске построен газопровод к котельной суворовского училища

дальше..
05:59, 13 Июня 24

«Россети» упростят техприсоединение объектов инвесторов и предпринимателей Подмосковья

дальше..
05:55, 13 Июня 24

Россия и ЦАР намерены развивать сотрудничество в сфере недропользования

дальше..
05:33, 13 Июня 24

«Газпром нефть» откроет образовательные центры в колледжах 9 регионов России

дальше..
05:30, 13 Июня 24

12 российских школьников отправятся в арктическую экспедицию «Росатома»

дальше..
05:29, 13 Июня 24

Самарский техникум промышленных технологий и «Россети Волга» заключили соглашение о сотрудничестве

дальше..
05:26, 13 Июня 24

«Т Плюс» реконструирует в Пензе к зиме 2,8 км магистральных теплотрасс

дальше..
05:20, 13 Июня 24

«Эфир» займётся экологическими проектами в странах ЕАЭС и АТР

дальше..
05:14, 13 Июня 24

Волонтеры Камской ГЭС обустроили тропу здоровья и отдыха

дальше..
05:07, 13 Июня 24

К 2030 году потребление лития увеличится в 7 раз

дальше..
05:05, 13 Июня 24

Команда Владивостокской ТЭЦ-2 стала победителем соревнований оперативного персонала ТЭС ДГК

дальше..
05:03, 13 Июня 24

МЭС Сибири заменят опоры на трех магистральных ЛЭП Алтая

дальше..
05:01, 13 Июня 24

На Коршуновском ГОКе определили лучшего слесаря-ремонтника

дальше..
04:58, 13 Июня 24

Ученые запустили систему мониторинга мерзлоты на Чукотке

дальше..
04:45, 13 Июня 24

Казатомпром получил новый контракт на добычу урана на месторождении Инкай

дальше..
 

Поздравляем!
Коллектив ТЭЦ «Восточная» награжден за вклад в развитие системы управления охраной труда Коллектив ТЭЦ «Восточная» награжден за вклад в развитие системы управления охраной труда

Энергетики ТЭЦ «Восточная» АО «Дальневосточная генерирующая компания» (входит в группу РусГидро) получили Благодарственное письмо губернатора Приморского края Олега Кожемяко за вклад в процесс формирования системы управления охраной труда, обеспечение приоритета сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности.



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика