НОВОСТИ / РОССИЯГибкие суперконденсаторы могут использоваться в носимой электронике, медицине, автомобильной промышленности.
ТОМСК, 8 апреля. Композит на основе пластика, который поможет в создании гибких устройств накопления энергии — суперконденсаторов, разработали ученые Томского политехнического университета (ТПУ). Гибкие суперконденсаторы могут использоваться в носимой электронике, медицине, автомобильной промышленности, рассказали ТАСС в пресс-службе вуза.
Суперконденсаторы в отличие от традиционных конденсаторов имеют небольшие размеры, быстрее накапливают и отдают энергию, способны выдерживать много циклов зарядки/ разрядки без потери эффективности. Они перспективны для областей, где нужно хранить энергию недолго, но заряжать и разряжать часто, например, в носимой электронике, некоторых медицинских применениях, автомобильной промышленности.
«Химики ТПУ и ученые из Санкт-Петербурга совместно разработали электропроводящий металл-полимерный композит на пластиковой подложке для применения в суперконденсаторах. Для этого на полиэтилентерефталат (ПЭТ) нанесли металлические наночастицы, затем методом лазерной обработки они “вплавлялись” в поверхность полимера. При этом сопутствующий лазерный нагрев приводил к формированию электропроводящего углеродного слоя. На полученный образец размером 6 мм на 8 мм нанесли функциональные слои из соединений кобальта и марганца», — сказано в сообщении.
В ходе лабораторных испытаний материал продемонстрировал хорошее сохранение первоначальной электрической емкости (80%) после 10 тыс. циклов зарядки и разрядки. Показал стабильную работу в испытаниях на изгиб и механическую прочность. «Полученные результаты говорят о перспективности материала для создания гибких суперконденсаторов», — сказал соавтор исследования, младший научный сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Максим Фаткуллин.
В пресс-службе отметили, что разработка вписывается в концепцию «зеленой химии», когда ученые стремятся не просто создавать новейшие вещества и материалы безопасные для человека и окружающей среды, но и решать уже существующие экологические проблемы.
Исследования выполнены при поддержке Российского научного фонда. В них приняли участие сотрудники Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ, Санкт-Петербургского государственного университета, Университета ИТМО, Физико-технического института имени А. Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербургского академического университета, Санкт-Петербургского государственного химико-фармацевтического университета. Результаты работы ученых опубликованы в журнале Sustainable Energy & Fuels (Q2, IF: 5.0).