Исследование влияния условий пробоподготовки на удельную емкость пористого углеродного материала
Ключевые слова:
суперконденсатор, пористый углеродный материал, ионные жидкостиАннотация
Суперконденсаторы в качестве импульсных устройств накопления и хранения энергии имеют большие перспективы в альтернативной энергетике, повышении энергоэффективности объектов инфраструктуры, а также повышения качества электроэнергии. Современные разработки суперконденсаторов в области повышения удельной энергоемкости направлены на увеличение рабочего напряжения ячейки или на увеличение емкости пористого углерода по ионам электролита, где наиболее перспективным является первое направление, т.к. по второму разработки уже близки к теоретическому пределу. Повышение напряжения ячейки возможно при использовании в качестве электролита ионных жидкостей с высоким напряжением разложения. В данной работе исследуется влияние способов нанесения ионной жидкости (1-метил-3-бутилимидазолий тетрафторборат) на пористый углеродный материал (ПУМ). Продемонстрировано, что вакуумная пропитка не приводит к существенному увеличению удельной емкости ПУМ, а добавление ацетонитрила для снижения вязкости электролита приводит к появлению побочных RedOx-процессов.
Библиографические ссылки
Использование высокопористых углерод-ных материалов, наполненных гидроксидом ме-талла в качестве электродов суперконденсатора /А.В. Пузынин, А.В. Самаров, А.Н. Воропай, А.П.Козлов, Ч.Н. Барнаков, З.Р. Исмагилов // ВестникКемеровского государственного университета. –2014. – Т. 59. – С. 238–241.
Сорбционные характеристики нанострук-турированных композитов «гидроксид никеля –пористый углерод» / Д.Г. Якубик, А.Н. Воропай,Т.С. Манина, В.Г. Додонов // Вестник Кемеровско-го государственного университета. – 2014. – Т. 3. –С. 246–250.
Cуперконденсаторы в современной энер-гетике / К.К. Деньщиков, А.З. Жук, А.Ф. Гераси-мов, М.В. Голиков // Известия российской акаде-мии наук. Энергетика. – 2011. – Т. 5. – С. 125–131.
Электропроводность частиц нанокомпози-та на основе технического углерода / Ю.В. Суро-викин, А.Г. Шайтанов, И.В. Резанов // Динамика систем, механизмов и машин. – 2016. – Т. 3. –С. 296–300.
Highly porous carbon materials filled withnickel hydroxide nanoparticles; synthesis, study, ap-plication in electrochemistry / Yu.A. Zakharov, A.N.Voropay, N.M. Fedorova, V.M. Pugachev, A.V.Puzynin, Ch.N. Barnakov, Z.R. Ismagilov, T.S. Mani-na // Eurasian Chemico-Technological Journal. – 2015.– V. 17. – P. 187–191.
Ionic liquids as electrolytes / Maciej Ga-li ́nski, Andrzej Lewandowski, Izabela St ̨epniak //Electrochimica Acta. – 2006. – V. 51. – P. 5567–5580.7. Journey To The New 3-Volt Cell: A ThankYou To Employees, Customers [Электронныйресурс]. – URL: http://www.maxwell.com/blog/new-3-volt-cell (дата обращения: 20.09.2018 г.).
Nanostructured composites based on porouscarbon matrices filled with nickel hydroxide crystal-lites / Yu.A. Zakharov, Z.R. Ismagilov, A.N. Voropai,T.S. Manina, Ch.N. Barnakov, A.V. Samarov, V.M.Pugachev, R.P. Kolmykov, V.G. Dodonov // InorganicMaterials. – 2015. – V. 51. – P. 405–411.
Nesscap Energy Inc. Announces IndustryLeading 3-Volt 3400-Farad Ultracapacitor [Элек-тронный ресурс]. – RL:http://www.nesscap.com/investor/press_view.jsp?seq=415&pg=1&schFld=whole&schWd (дата обращения:20.09.2018 г.).
New family of highly conductive and lowviscous ionic liquids with asymmetric 2,2,2-trifluoromethylsulfonyl-N-cyanoamide anion / Alex-ander S. Shaplov, Elena I. Lozinskaya, Petr S. Vlasovand etc // Electrochimica Acta. – 2015. – V. 175. – P.254–260.
Non-aqueous electrolytes for electrochemicalcapacitors / J. Krummacher, C. Schütter, L.H. Hess,A. Balducci // Current Opinion in Electrochemistry. –2018. – V. 3. – P. 36.
Supercapacitors: Properties and applications /Jiri Libich, Josef Maca, Jiri Vondrak, Ondrej Cech,Marie Sedlariková // Journal of Energy Storage. –2018. – V. 17. – P. 224–227.
