Суперконденсаторы на основе наноструктурированного углеродного материала

Проблема

Создание эффективного и стабильного суперконденсатора с двойным электрическим слоем, используя доступные и экологически чистые материалы, такие как наноструктурированные углеродные материалы из биомассы, для улучшения параметров энергоемкости, удельной мощности и долговечности.
Технология

Учеными НГУ разработана получения суперконденсатора с двойным электрическим слоем, где электроды изготовлены из наноструктурированных пористых углеродных материалов, полученных из биомассы посредством активации ортофосфорной кислотой. Эти углеродные материалы характеризуются высокой удельной поверхностью и объемом пор, что обеспечивает значительную ёмкость. Электроды формируются с добавлением политетрафторэлитена и углеродных нанотрубок. В качестве электролита используется неводный раствор с низкотемпературными ионными жидкостями, такими как BMIMBF4, в ацетонитриле.
Новизна

Использование наноструктурированных пористых углеродных материалов из растительной биомассы с контролируемой пористой структурой и фосфорсодержащими функциональными группами, обеспечивающими улучшенные характеристики проводимости и емкости.
Преимущества
- Экологичность благодаря использованию биомассы
- Высокая удельная поверхность и объем пор
- Возможность гибкой настройки пористой структуры материалов
- Быстрая зарядка и разрядка, стабильность и простота конструкции
- Экономичность производства за счет использования доступных материалов и упрощенной технологии
Формы сотрудничества

Лицензионные соглашения на использование технологии
Область применения

Суперконденсаторы могут быть использованы в системах резервного питания, электромобилях, устройствах цифровой связи, для кратковременного питания мобильных устройств, телефонов и электронных компонентов.
УГТ: 4
Интеллектуальная собственность

Патент РФ на изобретение, выдан в 2024 году
Ключевые слова

cуперконденсатор, наноструктурированный углерод, биомасса, двойной электрический слой, электрод, пористая структура, ионная жидкость, фосфорсодержащие функциональные группы