Ученые Satbayev University разработали новые наноматериалы и испытали их в прототипе гибридного суперконденсатора. Устройство выдержало более 750 тыс. циклов заряда и разряда, сохранив стабильность работы, передает портал Качественный Казахстан со ссылкой на пресс-службу Министерства науки и высшего образования РК.
Сообщается, что исследования ведутся в лаборатории «Материаловедение и электрохимическая инженерия».
«Для создания углеродных материалов ученые используют доступное казахстанское сырье, в том числе рисовую шелуху и свекловичный жом. Их удельная поверхность достигает 3000 м²/г, что повышает потенциал материала для накопления заряда. Команда также работает с электрохимически восстановленным оксидом графена и композитами на его основе. Первые эксперименты показали более высокую удельную емкость таких материалов по сравнению с традиционным активированным углем», – рассказали в МНВО РК.
При этом отмечено, что разработки уже проверили в гибридном суперконденсаторе формата pouch-cell. Прототип показал удельную энергию 51 Вт·ч/кг при мощности 1 кВт/кг и выдержал более 750 тыс. циклов заряда и разряда.
«Полученные результаты открывают возможности для дальнейшего повышения эффективности накопителей энергии. Сейчас для нас важно перейти к более масштабным испытаниям и оценить работу материалов в условиях, приближенных к практическому применению», – отметила руководитель проекта, PhD Жазира Супиева.
Для работы с материалами ученые используют систему сверхбыстрого джоулевого нагрева, способную за миллисекунды достигать температуры от 500 до 3600°C. Разработанные композиты также испытали в качестве покрытий для нержавеющей стали, где они показали устойчивость к коррозии.
В проекте участвуют магистранты и докторанты Satbayev University, исследования ведутся совместно с партнерами из Австрии и Польши.
Следующий этап – масштабные испытания и подготовка технологии к практическому применению. В перспективе новые материалы могут использоваться в суперконденсаторах, аккумуляторах, электротранспорте и накопителях энергии для солнечных и ветровых электростанций.
