Abstract: В современном мире растет интерес к суперконденсаторам как накопителям энергии для микроэлектроники. Развитие систем накопления энергии связано с развитием технологий получения новых материалов, в частности новых пористых углеродных материалов. Привлекательность этих материалов обусловлена уникальным сочетанием химических и физических свойств углерода, а именно: высокой электрической проводимостью; развитой удельной поверхностью; коррозионной стойкостью; термической устойчивостью; контролируемой пористой структурой; эксплуатационными характеристиками и возможностью использования в составе композиционных материалов; высокой чистотой; относительно низкой стоимостью конечного продукта. В рамках данной работы путем термогазохимической обработки технического углерода был получен экспериментальный образец сверхэлектропроводного технического углерода с необходимыми физикохимическими свойствами. В качестве объекта сравнения был выбран один из самых часто применяемых при производстве суперконденсаторов активированных углей – Norit DLC Supra 30. Приведены результаты экспериментальных исследований параметров пористой структуры, а также электрохимических свойств экспериментального сверхэлектропроводного высокопористого технического углерода при циклировании в гальваностатическом режиме в растворе серной кислоты (3,55 М H2SO4). Проведена сравнительная оценка параметров пористой структуры и распределение пор по размеру объектов исследования – ВПУ ТК-7 и Norit DLC Supra 30. Установлено, что по сравнению с существующим коммерческим образцом углеродного материала Norit DLC Supra 30, имеющим более узкое распределение пор по размеру, экспериментальный образец высокопористого сверхэлектропроводного технического углерода ВПУ ТК-7 имеет более высокие показатели стабильности и удельной емкости. Это может быть связано с его химической чистотой и условиями синтеза, благодаря которым сформированы оптимальные структурные и текстурные свойства. Дальнейшие исследования определят условия целенаправленного синтеза специальных отечественных углеродных материалов для различных электрохимических систем.

Cite: Воропай А.Н. , Суровикин Ю.В. , Лавренов А.В. , Резанов И.В. , Ильина М.Н.
Исследование стабильности технического углерода при циклировании в гальваностатическом режиме
Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. 2020. №6. С.84-92. DOI: 10.15518/isjaee.2020.01-06.084-092 РИНЦ

Identifiers:

Elibrary:

42560902

Citing: Пока нет цитирований

Altmetrics: