В Институте катализа СО РАН создают материалы для суперконденсаторов из скорлупы кедрового ореха
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.
18:25, 1 Июня 26
Коксохиммонтажники провели пленэр VIII всероссийского арт-фестиваля «Время вперёд»
дальше..
|
 |
15:56, 1 Июня 26
Просто космос: «Екатеринбурггаз» устроил яркий праздник ко Дню защиты детей
дальше..
|
 |
15:02, 1 Июня 26
Суд обязал маркетплейс остановить продажи несертифицированного кабеля
дальше..
|
 |
14:56, 1 Июня 26
«Газпром нефть» увеличила добычу углеводородов на 1,5% в I квартале 2026 года
дальше..
|
 |
14:51, 1 Июня 26
В России сформирован портфель проектов роботизации в атомной отрасли
дальше..
|
 |
14:48, 1 Июня 26
«Росатом» представил технологии ядерной энергетики будущего на фестивале в Москве
дальше..
|
 |
14:40, 1 Июня 26
«Якутскэнерго» построит 200 км ЛЭП для подключения Новоленской ТЭС
дальше..
|
 |
14:16, 1 Июня 26
«Чеченэнерго» увеличило мощность подстанции, питающей город Урус-Мартан
дальше..
|
 |
14:00, 1 Июня 26
Белоярская АЭС наградила 239 отличников в рамках проекта «Школьник Росатома. Собери портфель пятёрок»
дальше..
|
 |
13:57, 1 Июня 26
«Силовые машины» отгрузили вторую газовую турбину ГТЭ-170 для строящейся Хабаровской ТЭЦ-4
дальше..
|
 |
12:58, 1 Июня 26
Высшее образование в России по атомным и смежным специальностям получают студенты из 65 стран
дальше..
|
 |
12:52, 1 Июня 26
РусГидро представило на ICOLD-2026 в Мексике передовые технологии управления плотинами
дальше..
|
 |
12:49, 1 Июня 26
СГК заменит в Новосибирске в 2026 году более 61 км теплосетей
дальше..
|
 |
12:43, 1 Июня 26
Добыча нефти в России постепенно смещается в Арктику и Восточную Сибирь
дальше..
|
 |
12:38, 1 Июня 26
«ТЭК СПб» обновит 1,5 км теплосетей в исторической части Санкт-Петербурга
дальше..
|
 |
12:37, 1 Июня 26
«Т Плюс» подготовила для прохождения госэкспертизы проект газовой котельной в Слободском
дальше..
|
 |
12:34, 1 Июня 26
В Астане рассмотрели ключевые документы для запуска общего электроэнергетического рынка ЕАЭС
дальше..
|
 |
12:33, 1 Июня 26
Писатель-фантаст отправится в экспедицию «Росатома» «Ледокол знаний»
дальше..
|
 |
12:31, 1 Июня 26
Нефтяники посвятили спортивный фестиваль в Нягани Году единства народов России
дальше..
|
 |
12:13, 1 Июня 26
Россия строит атомный ледокольный флот для круглогодичной навигации в Арктике
дальше..
|
 |
11:43, 1 Июня 26
Реактор МБИР станет мощной исследовательской платформой для всей атомной отрасли
дальше..
|
 |
11:33, 1 Июня 26
«Россети Новосибирск» подарили юным горожанам праздник безопасности в День защиты детей
дальше..
|
 |
10:44, 1 Июня 26
Правительство РФ ввело временный запрет на экспорт авиакеросина
дальше..
|
 |
10:41, 1 Июня 26
«Газпром добыча Кузнецк» подарил специальные книги детям с нарушением зрения
дальше..
|
 |
10:35, 1 Июня 26
KEGOC построит в Казахстане 7 000 км новых линий электропередачи до 2035 года
дальше..
|
 |
10:29, 1 Июня 26
В Смоленске подключен к газоснабжению Центр настольного тенниса
дальше..
|
 |
10:26, 1 Июня 26
Саратовская ГЭС организовала инклюзивный праздник для детей с ограниченными возможностями здоровья
дальше..
|
 |
09:05, 1 Июня 26
«Амурские тепловые сети» реконструируют тепломагистраль №1 в Благовещенске
дальше..
|
 |
08:59, 1 Июня 26
На Калининской АЭС завершился первый этап плановой партнёрской проверки ВАО АЭС
дальше..
|
 |
08:53, 1 Июня 26
«Транснефть – Дружба» изготовила 50 блочно-модульных котельных
дальше..
|
 |
08:45, 1 Июня 26
«Газпромнефть-СМ» подготовила мультимедийный справочник об антифризах
дальше..
|
 |
08:31, 1 Июня 26
Ростех поддержит перспективные стартап-проекты в сфере высоких технологий
дальше..
|
 |
08:28, 1 Июня 26
Якутская ТЭЦ испытает повышенным давлением 487 км теплосетей
дальше..
|
 |
08:13, 1 Июня 26
В Ленинградской области проложен новый газопровод в поселке Форносово
дальше..
|
 |
08:11, 1 Июня 26
«Россети Московский регион» увеличили вдвое мощность подстанции в Подольске
дальше..
|
 |
08:05, 1 Июня 26
«ОДК-Сервис» внедряет новые технологии ремонта авиационных и наземных газотурбинных двигателей
дальше..
|
 |
08:03, 1 Июня 26
На Кубани газифицирован Храм Смоленской иконы Божией Матери
дальше..
|
 |
07:15, 1 Июня 26
«Росатом» получил пять гран-при международной премии Employer Branding Awards 2026
дальше..
|
 |
07:11, 1 Июня 26
Ростех в 2025 году инвестировал более 19 млрд рублей в научные исследования в партнерстве с вузами и НИИ
дальше..
|
 |
07:08, 1 Июня 26
Ленинградская АЭС готовится к масштабной партнёрской проверке ВАО АЭС в 2027 году
дальше..
|
 |
07:04, 1 Июня 26
Смоленский филиал НИУ «МЭИ» открывает новое направление подготовки атомщиков
дальше..
|
 |
07:00, 1 Июня 26
В Приамурье подключены к сетевому газу первые домовладения в селе Новоивановка
дальше..
|
 |
06:55, 1 Июня 26
«Россети» провели соревнования профмастерства по техническому диагностированию основного оборудования
дальше..
|
 |
06:49, 1 Июня 26
Инжиниринговый дивизион «Росатома» стал партнером мультиформатной выставки «Великая Всероссийская» в Нижнем Новгороде
дальше..
|
 |
06:48, 1 Июня 26
В Ростовской области газифицирован музей в селе Богородицкое
дальше..
|
 |
06:43, 1 Июня 26
CNOOC инвестирует $31,5 млн в геологоразведку участка Жылыой в Казахстане
дальше..
|
 |
06:38, 1 Июня 26
Ковровский электромеханический завод награжден орденом Александра Невского
дальше..
|
 |
06:34, 1 Июня 26
Совокупная мощность используемых накопителей в мире приближается к 100 ГВт
дальше..
|
 |
06:16, 1 Июня 26
«Газпром трансгаз Екатеринбург» провел серию ремонтов на магистральном газопроводе «Бухара — Урал»
дальше..
|
 |
06:07, 1 Июня 26
Ростех и вузы Казани развивают инновации в области новых материалов и химии
дальше..
|
 |
06:04, 1 Июня 26
В Москве завершилась третья региональная школа России и МАГАТЭ по исследовательским реакторам
дальше..
|
 |
05:53, 1 Июня 26
Чистая прибыль Газпрома за I квартал снизилась до 345 млрд рублей
дальше..
|
 |
05:49, 1 Июня 26
Россия заместит к 2050 году более 1 500 позиций критически важного оборудования в ТЭК
дальше..
|
 |
|
 |