pixel

„Проектиран въглерод“ прави революция в съхранението на енергия

Група изследователи от Станфорд съобщиха за създадения от тях „проектиран въглерод“, – материал, който може да се контролира и да участва в направата на устройства за съхранение на енергия, слънчеви панели и потенциални системи за улавяне на въглерод, които да са по-мощни и ефективни.

Новият “проектиран въглерод” на екипа на Бао значитено е подобрил енергийните параметри на този суперкондензатор.

„Проектираният въглерод“, който достигна пазара през последните години, има структура, подобна на швейцарско сирене, от активиран въглерод, което повишава неговата способност да катализира определени химични реакции и да съхранява електрически заряди. Той е „проектиран“, защото химическият състав на материала, както и размерът на порите му, могат да бъдат манипулирани, за да съответстват на специфични приложения.

Тестваният в Станфорд „проектиран въглерод“ е “едновременно гъвкав и контролируем“, според Женан Бао, професор по инженерна химия и старши автор на изследването, което бе публикувано в най-новия брой на списание ACS Central Science. Според нея, създаването на подобен материал е предизвикателство, но другите подобни разработки досега са били винаги много скъпи и невсякога позволяват да се контролира химическата структура и морфология.

„Проектираният въглерод“ обикновено струва повече от други анодни материали като например графита. Бао казва, че суровините за експериментите в Станфорд са стрували по-малко от 10 долара за килограм произведен въглерод. Получените листове, дебели нанометър, предлагат отлични възможности за съхранение на енергия, слънчеви фотоволтаични системи и улавяне на въглероден диоксид.

Две от най-обещаващите приложения, тествани в Станфорд, са литиево-серните батерии и суперкондензаторите.

Литиево-серните батерии имат няколко предимства пред конвенционалните литиево-йонни системи, но и един сериозен недостатък – голямата вероятност от изтичане на литиевия полисулфид, което може даповредибатерията. С порите на „проектирания въглерод“, които са с нано-размери, се предотвратя това.

Суперкондензаторите са устройства за енергийно съхранение, които се зареждат и разреждат много интензивно. Екипът на Бао е установил, че електродите за суперкондензатори с „проектиран въглерод“ имат електропроводимост, която е три пъти по-голяма от тази на конвенционалните устройства с активен въглен.

Друга форма на „проектиран въглерод“ са въглеродните нанотръби, които биха могли да са подходящи за редица приложения, включително за съхранение на енергия.

Най-интересно е приложението на „проектирания въглерод“ при системите за улавяне на въглерод – технология, за която се говори от години, но досега си остава икономически неизгодна.

greentech.bg

Може да харесате още...