Лекция профессора Ю.Гогоци о материалах для емкостного хранения энергии на Mеждународном симпозиуме по функциональным материалам ISFM 2014, Сингапур, 4-7 августа 2014г.

Rus

Eng

6-й Международный симпозиум по функциональным материалам ISFM 2014, 4-7 августа 2014 г

alt

4-7 августа 2014 года в в Novotel Clark Quay Hotel, Сингапур, проходит 6-й Международный симпозиум по функциональным материалам ISFM 2014. Это междисциплинарный симпозиум объединяет ученых, инженеров и исследователей в области фундаментального материаловедения, переработки, изготовления, и инженерных разработок функциональных материалов.

Симпозиум охватывает широкий спектр ключевых вопросов, связанных с наноматериалами, применяемыми в энергетике, электронике и биомедицине. Этот симпозиум является идеальной платформой для обмена научно-исследовательскими идеями и практическим опытом между исследователями и специалистами со всего мира по передовым функциональным материалам.

5 августа на пленарном заседании ISFM 2014 у участников будет возможность прослушать лекцию Юрия Гогоци, директора Института Нанотехнологий и заслуженного профессора Университета Дрекселя, США, по функциональным углеродным наноматериалам для ёмкостного накопления энергии.профессор Юрий Гогоци, Университет Дрекселя, США Профессор Юрий Гогоци занимается наноструктурными углеродными материаламии для энергетики, а также для применения в биомедицине.

Лекция профессора Юрия Гогоци будет посвящена применению углеродных материалов в емкостном накоплении энергии. Основная идея состоит в том, что увеличение показателей - энергии, накопленной в устройстве, и его мощности - может быть достигнуто путем объединения правильной углеродной наноструктуры с соответствующим электролитом и оптимальной конструкцией электрода.

В случае широкого использования возобновляемых источников энергии возникает острая потребность в повышенной способности хранения электрической энергии. Поскольку мир движется в направлении экономного использования электричества, то ожидается, что важную роль в этом будут играть устройства, в основу которых заложен химический способ хранения энергии (батареи) или принцип емкостного хранения энергии (электрохимические конденсаторы, суперконденсаторы).

Идеального углеродного материала не существует, как и нет электролита с производительностью для любого применения.Carbon materials Тем не менее, в настоящее время доступно большое количество разнообразных наноструктурных углеродных материалов. Захватывающий мир углеродных материалов включает 0-, 1, 2 и 3D структуры. Например, ноль- и одномерные наночастицы, такие как углеродные нанолуковицы и нанотрубки, могут обеспечить высокую мощность за счет быстрой сорбции/десорбции ионов на своих наружных поверхностях. Все большее внимание ученых привлекает двумерный материал графен благодаря более высокими темпами заряда-разряда по сравнению с пористым углеродом и высокой объемной плотностью энергии.

Трехмерные пористые активированные, карбид производные и шаблонные углеродные сетки, имеющие высокую площадь поверхности и пористость в диапазоне субнаннометров - несколько нанометров, могут обеспечить высокую плотность энергии, при условии, если размер пор сопоставим с размером ионов электролита. Хотя водные электролиты, такие как сульфат натрия, являются безопасными и менее дорогими, они имеют ограниченный диапазон напряжения. Наиболее часто в коммерческих устройствах используются органические электролиты.

Негорючие ионные жидкости привлекают все большее внимание в связи с их некоторыми особенностями: свойственное им низкое давлением пара позволяет безопасно эксплуатировать эти ионные жидкости в диапазоне температур от -50 ° С до по меньшей мере 100 ° С, а также большой диапазон напряжения приводит к более высокой плотности энергии по сравнению с другими электролитами.

Ожидается, что дальнейший прогресс в разработке материалов и интерфейсов электролита приведет к более широкому полноценному использованию емкостных накопителей энергии в масштабах от микроэлектроники до автомобилей и устройств электросети.