ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Развитие электротранспорта, возобновляемых источников энергии, портативной электроники требует использования стабильных и дешевых накопителей энергии. Среди накопителей энергии можно выделить несколько классов наиболее перспективных источников: суперконденсаторы, псевдосуперконденсаторы, ионные батареи. Суперконденсаторы способны выдавать высокие удельные мощности, которые могут быть обеспечены в короткий промежуток времени за счет образования двойного электрического слоя. Литий-ионные источники обеспечивают высокую удельную энергию за счет интеркаляции-деинтеркаляции ионов лития во время зарядки-разрядки. Псевдосуперконденсаторы являются промежуточным звеном, которые позволяют обеспечивать большие удельные мощности, емкости и хорошую стабильность. В псевдосупеконденсаторах основной вклад вносят окислительно-восстановительные реакции. За последние несколько лет в разработке суперконденсаторов достигнут большой прогресс благодаря разработке различных двумерных углеродных материалов с большой удельной поверхностью более 2000 м2/г, но значение удельной емкости оказывается небольшим 250 Ф/г. Теоретическая емкость однослойного графена достигает 550 Ф/г. Для псевдосуперконденсаторов удельная теоретическая емкость составляет 2000 Ф/г. Такие большие удельные емкости получают за счет окислительно-восстановительных реакций наночастиц оксидов металлов (MnO2, NiO, CoO и др.), входящих в состав электродов. Наиболее перспективной альтернативой применению наночастиц является создание дефектов и внедрение различных легирующих примесей непосредственно в решетку углеродных материалов, например C-N, C-B, C-S. Благодаря внедрение азота в решетку графена было получено значение удельной емкости 855 Ф/г. В проекте предлагается провести модификацию углеродных материалов азотом и другими атомами с использованием плазменных методов. В проекте будут исследоваться углеродные наностенки, которые обладают большой удельной поверхностью и показывают большие емкостные характеристики. Модификация поверхности углеродных наностенок будет проводиться как в процессе синтеза, так и с последующий плазменной обработкой.
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Влияния модификации поверхности углеродных материалов на их электрохимические характеристики |
Результаты этапа: | ||
2 | 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. | Влияния модификации поверхности углеродных материалов на их электрохимические характеристики |
Результаты этапа: | ||
3 | 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. | Влияния модификации поверхности углеродных материалов на их электрохимические характеристики |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".