Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике  
ElectricalSchool.info - большой образовательный проект на тему электричества и его использования. С помощью нашего сайта вы не только поймете, но и полюбите электротехнику, электронику и автоматику!
Электрические и магнитные явления в природе, науке и технике. Современная электроэнергетика, устройство электрических приборов, аппаратов и установок, промышленное электрооборудование и системы электроснабжения, электрический привод, альтернативные источники энергии и многое другое.
 
Школа для электрика | Правила электробезопасности | Электротехника | Электроника | Провода и кабели | Электрические схемы
Автоматизация | Тренды, актуальные вопросы | Передовые энергетические технологии | Обучение электриков | Контакты



 

База знаний | Избранные статьи | Эксплуатация электрооборудования | Электроснабжение
Электрические аппараты | Электрические машины | Электропривод | Электрическое освещение

 Школа для электрика / Передовые энергетические технологии / Наука, инжиниринг, технологии / Обогащенный азотом графен подходит для использования в суперконденсаторах


 Школа для электрика в Telegram

Обогащенный азотом графен подходит для использования в суперконденсаторах


Обогащенный азотом графен, разработанный учеными CATRIN, оказался очень перспективным электродным материалом для использования в суперконденсаторах.

Это еще один результат ученых, который отвечает мировому спросу на электрохимические устройства для хранения энергии с более высокой производительностью, более высокой безопасностью, меньшими затратами и воздействием на окружающую среду. Ученые сообщают о преимуществах нового материала в журнале Energy & Environmental Science.

Графен

«Мы подготовили легированный азотом графен для использования в суперконденсаторах с использованием химии фторографена.

Материал имеет высокую плотность, что в сочетании с большой способностью адсорбировать ионы из электролита приводит к очень высокой объемной плотности энергии.

Это значительно выше, чем для всех материалов суперконденсаторов на основе углерода или графена, описанных до сих пор», — сказал Михал Отьепка, исследователь трех грантов Европейского исследовательского совета, которые сосредоточены на разработке и возможном применении новых 2D-материалов.

В связи с усилиями по сокращению потребления ископаемого топлива, повышением мобильности и увеличением количества электронных устройств растет спрос на доступную, надежную и устойчивую энергию.

В настоящее время в этой области доминируют литий-ионные аккумуляторы. Тем не менее суперконденсаторы на основе углерода обеспечивают длительный срок службы, сверхбыструю зарядку и разрядку, а также безопасность.

Графен для суперконденсаторов

«Новый материал может быть изготовлен из фторида графита, промышленной смазки, доступной на рынке в тоннах, что повышает его потенциальную коммерческую доступность. В то же время мы позаботились о том, чтобы полученный компонент был максимально экологически безопасным, чего мы добились, выбрав электролит в суперконденсаторе», — добавила первый автор статьи Вероника Шедайова, которая также является соавтором недавно полученного европейского патента, который защищает материал.

Следующим этапом разработки станет сборка прототипов суперконденсаторов в сотрудничестве с зарубежными партнерами.

«Обнаружение этих уникальных свойств обогащенного азотом производного графена последовало за открытием того, что во время синтеза высокореакционноспособные углеродные центры приводят к образованию связей, подобных тем, что присутствуют в кристаллической структуре алмаза.

Вероятно, это связано со сверхвысокой плотностью этого двумерного углеродного материала, который, таким образом, сохраняет способность вмещать ионные энергоносители и, следовательно, обеспечивает уникальное улучшение характеристик суперконденсатора.

Такие системы хранения энергии на основе углерода не требуют использования металлов и, следовательно, могут в значительной степени способствовать устойчивости материалов, а также достижению социальных целей в области чистой энергии», — добавил Аристидес Бакандритсос, один из соавторов статьи.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика