Синтезирован российский композит для промышленных ванадиевых аккумуляторов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | IXBT Market

Российские ученые синтезировали новый углеродный композитный материал для создания ванадиевых батарей, предназначенных для эффективного хранения больших объемов энергии. Биполярные пластины, сделанные из такого материала, устойчивы к коррозии, просты в производстве и использовании и могут существенно снизить стоимость «зеленой» электроэнергии для конечного потребителя. Исследование было опубликовано в журнале Materialstoday Communications.

Поскольку возобновляемая энергетика в существенной степени зависит от погоды и времени суток, для ее прорывного развития нужны мощные и доступные системы хранения энергии. Ванадиевая проточная батарея в настоящее время представляет собой наиболее перспективный тип перезаряжаемого химического источника тока для создания накопителей электроэнергии большого и среднего масштаба, необходимых для решения задач современной энергетики.

Проточный батарея – это электрическое устройство хранения энергии, представляющее собой нечто среднее между обычной батареей и топливным элементом. В них жидкий электролит прокачивается через ядро при помощи насосов.

Основной компонент такой батареи – металлическая биполярная пластина, в которой происходит преобразование энергии в электричество. Как правило, они делаются из графита, который обладает прекрасной электропроводностью и химической стабильностью, однако к его недостаткам можно отнести значительную проницаемость электролитами, что снижает эффективность и сокращает срок службы батареи, а также сложный технологический процесс обработки исходного сырья.

Группа ученых их Университета «МИСИС», Института проблем химической физики РАН, Сколтеха, РХТУ им. Д.И. Менделеева совместно со специалистами компании «ИнЭнерджи» предложили в качестве материала для изготовления биполярных пластин вместо мелкозернистого изотропного графита использовать высоконаполненный проводящими углеродными наполнителями карбонизированный эластомерный композит. Такой материал отличается высокой химической стойкостью и дает возможность регулировать электрические и механические свойства сделанной из него пластины.

Биполярные пластины были изготовлены с использованием углеродных волокон марки Toray T700, измельченного искусственного графита, и технического углерода марки N220. Окончательное формирование свойств осуществлялось путем нагрева в инертной среде до температуры 340 градусов Цельсия.

Общая объемная доля углеродных наполнителей в полученных образцах составила 75% от общей массы. В том числе доля углеродных волокон до 12,25 процентов. С увеличением степени наполнения углеродными волокнами механические свойства полученного композиционного материала возрастают.

Синтезированный российскими учеными композит имеет однородную структуру, обладает стойкостью к электролитам, и электропроводностью, достаточной для его использования в промышленных ванадиевых проточных батареях высокой мощности. При этом свойства материала делают возможным его использование для серийного производства биполярных пластин со сложной архитектурой.

Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда N19-79-00334.

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

5 комментариев

Добавить комментарий

Baus
Ребята молодцы! Горжусь отечественной наукой! И немножечко корпорацией Toray.
К
На фото два будущих счастливых обладателей гринкарт и оферов тысяч на 150 в год.
М
Хороший российский композит для промышленных ванадиевых аккумуляторов.
a
кто в теме поясните, чет не пойму
вот берем кислотную АКБ, полностью заряжаем
сливаем с неё электролит и заливаем в такую же АКБ только сухую
приведёт ли это к тому, что бывшая сухая батарея окажется полностью заряженной после такого действа?
C
Нет. Электролит сам по себе не является носителем заряда, электрохимическая система работает только в составе гальванического элемента в сборе.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Мост Акаси-Кайкё: как японские инженеры удлиняли несущие тросы на 1 метр во время землетрясения 1995 года

17 января 1995 года в 5:46 утра под проливом Акаси в Японии произошел тектонический сдвиг. Сила подземных толчков составила 7,3 балла — стихия сильно разрушила инфраструктуру Кобе,...

Как ВАЗ-2107 покорял Европу и Канаду: как использовалась «семерка»

Когда речь заходит об автомобилях отечественного производства за пределами бывшего СССР, чаще всего вспоминают внедорожники «Нива», сумевшие завоевать признание в самых отдалённых уголках планеты....

«Волга», опередившая время: драматическая судьба ГАЗ-3105

В истории отечественного автопрома есть проекты, оставшиеся в тени массовых моделей. Один из них — ГАЗ-3105, автомобиль, который должен был совершить революцию на Горьковском автозаводе,...

В России сделали часы с циферблатом из натуральной кожи: обзор новинки Tsedro

Времена, когда «натуральная кожа» была характеристикой лишь часового ремешка, видимо, в прошлом. Недавний релиз новой необычной коллекции от независимого ателье Tsedro включает в себя серию часов,...

Напитки дешевле, точек продаж больше: как супермаркеты лишают кофейни клиентов и к чему это приведет

Российский рынок кофе меняется на глазах. Классические кофейни, которые еще недавно доминировали в сегменте кофе навынос, сталкиваются с растущей конкуренцией со стороны продуктовых сетей. Сегодня...

Волга ГАЗ‑3111: дорогая попытка вернуть премиум

Волга ГАЗ-3111 — ещё одна печальная глава в истории российского автопрома, где амбиции и ограничения оказываются несовместимыми. Проект, задуманный как модернизация классической «Волги»...