Ученые нашли способ делать суперконденсаторы из хлопкового мусора за несколько минут

Специалисты НИТУ МИСИС и НИИ перспективных материалов и технологий разработали технологию получения ценных углеродных материалов из отходов легкой промышленности — обычного хлопкового текстиля.

Об этом сообщили в пресс-службе Минобрнауки РФ. Главный плюс новой методики — скорость. Если традиционное производство активированного угля занимает около полутора часов, то здесь процесс укладывается в считанные минуты. Секрет в микроволновой обработке: вместо печей образцы облучают в специальном волноводе в режиме бегущей волны. Это позволяет прогревать материал равномерно и быстро по всему объему.

Полученные углеродные материалы предназначены для суперконденсаторов — устройств, которые занимают промежуточное место между обычными конденсаторами и аккумуляторами. Они умеют мгновенно заряжаться и разряжаться, выдерживают десятки тысяч циклов и востребованы в электронике, транспорте и системах хранения энергии, сообщает ТАСС.

Испытания показали, что новые образцы сохраняют более 95% емкости даже после 20 тысяч циклов зарядки. Доцент кафедры физической химии НИТУ МИСИС Илья Кречетов пояснил, что в новом материале формируется удачное сочетание мелких и крупных пор — ионам электролита легче проникать внутрь, что повышает эффективность работы при высоких нагрузках.

Еще один важный бонус — экологичность. В качестве сырья используются хлопковые отходы текстильного производства, доступный и возобновляемый материал с высоким содержанием углерода. Это снижает нагрузку на окружающую среду и соответствует концепции экономики замкнутого цикла, где отходы становятся ресурсом.

Подробности опубликованы в журнале Journal of Energy Storage. Технология открывает путь к быстрому и экологичному производству материалов для систем хранения энергии нового поколения — от портативной электроники до электротранспорта и промышленной энергетики.