Наностержни для суперконденсаторов. (18.04.2013)

До сих пор «химические» конденсаторы на основе диоксида марганца – дешевого и распространенного в природе сырья, уступали более распространенным углеродным «физическим» конденсаторам по одной из самых важных характеристик - мощности.

Сотрудник Мичиганского технологического университета Деннис Дешенг Менг (Dennis Desheng Meng) попытался преодолеть этот недостаток, применив в конструкции конденсатора наностержни из диоксида марганца. Но изготовить наностержни с нужными свойствами оказалось не так-то просто. Получались либо нужная кристаллическая структура наностержней, либо их правильная ориентация, но не то и другое одновременно.

В конце концов группе Менга удалось-таки найти способ выращивать достаточно (по нано-стандартам) прямые и длинные наностержни, имеющие оптимальную кристаллическую структуру – так называемый α-диоксид марганца.

Конденсатор из полученного материала имеет минимальное внутреннее сопротивление, что позволяет ему заряжаться и разряжаться с меньшим тепловыделением, а следовательно, быстрее накапливать и отдавать энергию и выдерживать большее количество циклов заряда-разряда. Образец, изготовленный группой Менга, сохранил 92% начальной емкости после 2000 циклов перезарядки.

Конденсатор Менга – представитель семейства «химических», или окислительно-восстановительных конденсаторов. Такие конденсаторы представляют собой своеобразный гибрид «физических» суперконденсаторов, способных быстро разряжаться и отдавать энергию, и аккумуляторных батарей, которые могут накапливать больше энергии, чем суперконденсаторы, но отдают ее гораздо медленнее.

Типичные «химические» конденсаторы имеют большую емкость, но меньшую мощность по сравнению с «физическими». Но конденсатор Менга по мощностным показателям превосходит углеродные суперконденсаторы.

Вырастить «нанолес наностерженей» группе Менга удалось с использованием процесса электрофорезного осаждения, в котором мелкие частицы осаждаются на субстрате под действием электрического поля. Исследователи уверены, что их технология легко может быть воспроизведена в промышленных масштабах.

Новые конденсаторы могут найти применение в качестве накопителя энергии в электромобилях и в солнечных энергетических установках, а возможности новой технологии, по мнению Менга, не ограничиваются производством суперконденсаторов.

Источник:Популярная механика

Другие новости

Американская компания Proterra произвела экологически чистый автобус с использованием композитов

25.09.2015

Компания Proterra недавно заявила, что их 12 метровый электроавтобус Catalyst XR с нулевым выхлопом проехал 258 миль (413 км) на одной зарядке во время испытаний компании Michelin, проведённых на полигоне LPG (Laurens Proving Grounds) в Лоренсе (Канзас).

21 июля 2015 OOO «Научно-технический центр «Эльбрус» оформил авторское право на создание уникального способа получения сополимеров.

25.09.2015

Патент на изобретение зарегистрирован в Государственном реестре изобретений Российской Федерации. Речь идет о получении сополимеров акрилонитрила, которые широко используются в производстве углеродного волокна.

2 сентября 2015 года Научно-технический центр «Эльбрус» прошел процедуру добровольной ресертификации «Евро Стандарт Регистр» и подтвердил соответствие требованиям международного стандарта ГОСТ ISO 9001-2011

25.09.2015

Сегодня системный подход к менеджменту является необходимым условием постоянного процесса совершенствования производства, устойчивого развития компании и повышения ее конкурентоспособности.

Все права защищены 2013 © Эльбрус

Адрес: г. Москва, ул. Барклая д.6, стр.5
+7 (495) 269-12-92 / carboneo@carboneo.ru

Карта проезда