Поделиться
Россияне придумали, как дешево и экологично синтезировать материалы для суперконденсаторов
Аккумуляторы для электромобилей и смартфонов могут стать дешевле, а их производство чище. Саратовские ученые разработали новую технологию производства электродных материалов для суперконденсаторов.
Разработка российских ученых
В Саратовском государственном техническом университете имени Гагарина Ю. А. (СГТУ) разработали новую технологию масштабируемого производства электродных материалов современных суперконденсаторов и аккумуляторов, пишет ТАСС.
Наноматериал MXene используется в отрасли высокомощных накопителей энергии, в том числе для электромобилей и смартфонов.
Разработка саратовских ученых делает процесс синтеза MXene более экологичным и экономичным, снижая потенциальную стоимость конечного продукта, отметили представители вуза.
Ниже температура синтеза и меньше вредных реагентов
Новый метод является более доступными и производительными способом масштабируемого расплавного травления MAX-фаз при синтезе MXен, рассказали исследователи.
Более экологичной технологию делает возможность значительно сократить использование вредных реагентов, по словам доцента кафедры «Химия и химическая технология материалов» Физико-технического института СГТУ Алексея Цыганова.
«Нам удалось избежать сверхинтенсивного протекания реакции и сохранить высокую скорость обработки материала, при этом снизив температуру процесса со 126 градусов Цельсия до 110 градусов Цельсия. Это очень существенно для реального внедрения подобного протокола синтеза и планирования в масштабах микротоннажной химии для производства MXен», — добавил доцент кафедры «Химия и химическая технология материалов» ФТИ Николай Горшков.
Технология испытана на созданном в СГТУ прототипе ассиметричного суперконденсатора. Он продемонстрировал высокую удельную мощность накопленной электрической энергии и стабильность свойств даже после 10 тыс. циклов зарядки-разрядки.
Новые материалы для суперконденсаторов
Суперконденсаторы — это класс современных накопителей энергии, превосходящий обычные конденсаторы по количеству запасаемой энергии. В некоторых задачах они могут заменить аккумуляторные батареи: для запуска двигателей, возвращения части энергии при торможении транспорта и другой техники. Однако они все еще уступают литий-ионным аккумуляторам. В несколько раз увеличить способность суперконденсаторов хранить энергию можно с использованием специальных материалов, способных к быстрым химическим реакциям.
В январе 2026 г. CNews писал о разработке Казанского национального исследовательского технического университета им. А. Н. Туполева (КНИТУ-КАИ), которая позволит синтезировать материал нового поколения для суперконденсаторов пенографит с помощью обычной микроволновой печи, без ложного оборудования и дорогостоящих технологических установок.
Синтезируемый по технологии ученых пенографит позволяет значительно повысить эффективность накопителей энергии. Суперконденсаторы с пенографитовыми электродами смогут обеспечить более компактные и легкие источники питания для будущих технологий, которые необходимы, например, при освоении северных территорий, где при температурах ниже 40 градусов традиционные аккумуляторы не справляются.
Короткая ссылка
