Уходит в прошлое то время, когда новости из мира науки воспринимались, как некая разновидность беллетристики. Раньше их читали, что называется, для общего развития и, как правило, забывали после прочтения.
К тому же далеко не секрет, что процент практического внедрения различных изобретений, описанных в научных журналах, был ничтожно мал. Он и сейчас невелик, но теперь время не оставляет нам выбора.
В условиях санкционных запретов практически на любые западные технологии нам ничего не остаётся, как переводить науку на мобилизационные рельсы. Не в части идей — с ними всегда всё было в порядке. А в части их максимально широкой реализации в производстве.
Именно поэтому «Про Металл» будет стремиться максимально широко предоставлять свою площадку для информационного продвижения тех научных разработок, которые могут дать новый импульс российской металлургии и смежным с ней отраслям.
Публикуем информационное сообщение НИТУ «МИСиС» о новой разработке для производства отечественных суперконденсаторов. Пусть скептики рассуждают о той науке, которую мы потеряли. Мы же будем писать и говорить о той науке, которую мы обязательно найдём.
Здание МИСиС. Очень символично смотрится наверху перевернутый логотип одного из символов западных технологий
Российско-китайский научный коллектив синтезировал полупроводниковые композиты на основе оксидов металлов и графена, которые за счёт улучшенной проводимости и удельной ёмкости могут применяться в качестве электродов для отечественных накопителей энергии. Результаты исследований опубликованы в международном научном журнале Nanomaterials.
Ископаемые виды топлива, запасы которых в будущем истощатся, составляют большую часть прироста мирового потребления энергии, не говоря уже о том, что эти источники не являются экологически чистыми. Очевидно, что срочно требуются новые энергетические системы, использующие возобновляемые источники энергии.
В частности, современные электромобили уже работают с использованием суперконденсаторов на основе сложных оксидов металлов. У них два преимущества — высокая энергоёмкость и низкое внутренне сопротивление, что позволяет выдавать большие объёмы энергии на протяжении длительного времени.
Эти уникальные свойства обусловлены особенностями материалов, используемых в качестве электродов: энергоэффективность их напрямую зависит от удельной площади поверхности на единицу объёма.
Новый перспективный материал для электродов суперконденсаторов — композит на основе наночастиц феррита кобальта, феррита марганца и графена — удалось синтезировать и исследовать международному коллективу учёных НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Китая и Белоруссии.
Современные электромобили уже работают с использованием суперконденсаторов на основе сложных оксидов металлов.
«Наша работа посвящена синтезу и исследованию свойств композитов на основе сложных оксидов ионов железа и углеродных нанопроизводных (графеновые массивы), которые, на наш взгляд, будут востребованы в электронной промышленности и в системах хранения энергии. Образцы наноразмерных ферритов были синтезированы химическим методом (соосаждение), из которых впоследствии были изготовлены композиты (25% графена + 75% феррита).
Мы провели характеризацию как исходных материалов, так и синтезированных композитов методами дифракции рентгеновских лучей и электронной микроскопии, зафиксировав высокую степень однофазности, а также однородного распределения и отсутствие химического взаимодействия компонентов феррит-графеновых композитов», — рассказал научный сотрудник кафедры технологии материалов электроники НИТУ «МИСиС», к.ф.-м.н. Алексей Труханов.
По словам исследователей, полученные композиты представляют собой магнитные полупроводниковые материалы с возможностью контролируемого управления их электрическими свойствами, что открывает возможности для интеграции магнитных материалов в электронную технику, а также открывает перспективы для использования в суперконденсаторах и других системах накопления энергии.
Не менее важно, подчёркивают учёные, что комбинирование ферритовых наночастиц и графеноподобных материалов позволяет не только варьировать магнитными / электрическими свойствами, но также и в значительной мере изменять удельную площадь поверхности композитов.
В настоящее время научный коллектив завершает серию лабораторных исследований полученных композитов.
