Версия для слабовидящих
Макулатуру превратили в пористый материал для суперконденсаторов Печать Email
Новости об инновациях
28.07.2014

Большинство людей в мире уже вряд ли могут представить свою жизнь без электричества. Поэтому поиск новых источников энергии и её накопителей – аккумуляторов, конденсаторов и прочего, со временем только набирает обороты.

В основе работы большинства традиционных электрических аккумуляторов лежат обратимые химические реакции. Они позволяют хранить большой объём энергии, но требуют длительной зарядки. В отличие от них, конденсаторы (устройства для накопления заряда и энергии электрического поля) могут заряжаться и отдавать энергию с большой скоростью, но пока, к сожалению, способны оперировать лишь небольшим её объёмом.

В поиске новых способов накопления энергии учёные пришли к изобретению суперконденсаторов или ионисторов.

По сути, они представляют собой гибрид конденсатора и химического источника тока. В конструкции некоторых из них в качестве электрода используются различные формы пористого углерода. Дело в том, что площадь поверхности в таком материале во много раз больше, чем, например, у алюминиевого стержня, что позволяет хранить заряд практически в любом объёме.

Во многих коммерческих суперконденсаторах используется уголь, полученный из скорлупы кокосовых орехов. Этот материал, хоть и довольно дёшев, но ресурс его всё-таки ограничен.

В качестве альтернативы на роль углеродного электрода предлагался и графен.

Но пока высокая стоимость этого технологичного материала не может позволить использовать его в массовом производстве. То есть поиск новых дешёвых источников пористого углерода по-прежнему не потерял своей актуальности.

Идея с использованием офисной макулатуры в качестве материала для угольных электродов пришла в голову доктору Сатишчандре Огале (Satishchandra Ogale) из Национальной химической лаборатории в Индии, когда он убирался на своём столе в офисе.

Позднее его команда уже резала белую бумагу на мелкие полоски и подвергала их многоступенчатой гидротермальной обработке с последующим пиролизом (термическое разложение при недостатке кислорода). В результате был получен пористый углеродный материал, буквально пронизанный микроскопическими структурами. То есть одновременно в нём присутствовали поры макро- (более 50 нм), мезо- (от 2 до 50 нм) и микро- (менее 2 нм) размеров.

В статье, опубликованной авторами работы в журнале Small, сообщается, что итоговая площадь удельной поверхности углеродного материала составила 2341 м2/г. Дальнейшие исследования показали, что изготовленные с его использованием суперконденсаторы, включающие также ионный жидко-полимерный гелевый электролит, демонстрируют очень высокую производительность.

Специалисты считают, что

такой способ утилизации макулатуры менее экономичен, чем традиционные. Однако, если технология окажется жизнеспособной, то она вполне найдёт своё место в хранении энергии, полученной от ветряных электростанций, или пиигодится для зарядки электромобилей.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/makulaturu-prevratili-v-poristyi-material-dlya-superkondensatorov

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта