ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2022; 2: 85-92
http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2022-2-85-92
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КОМПОЗИЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВ
Кузнецов Денис Николаевич – соискатель, кафедра «Химическая технология».
Липкин Валерий Михайлович* – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Химическая технология», ipkin@yandex.ru
Москалев Юрий Геннадьевич – магистрант, кафедра «Химическая технология».
Корбова Екатерина Вадимовна – аспирант, кафедра «Химическая технология», war_wara@inbox.ru
Гришин Тимур Вячеславович – магистрант, кафедра «Химическая технология».
Мокриевич Игорь Антонович– магистрант, кафедра «Химическая технология».
Кузнецов Олег Евгеньевич – магистрант, кафедра «Химическая технология».
Аннотация
Изучены возможности композиционных покрытий никель – ультрадисперсный порошок никеля и графитовой фольги, содержащей высокопористые частицы терморасширенного и окисленного графита. Установлено, что композиционный электрод никелевое покрытие – порошок никеля – гидроксид никеля является перспективным как для электрохимических конденсаторов с удельной конденсаторной емкостью до 1300 Ф/г, так и для щелочных аккумуляторов с удельной емкостью 219 мАч/г. Высокие удельные характеристики достигаются при содержании дисперсной фазы в композиционном покрытии 0,3 – 5,0 %, при этом содержание гидроксида никеля составляет 0,005-0,070 г/см2. Основой для нанесения гидроксида никеля служит графитовая фольга, позволяющая получить удельную конденсаторную емкость более 2000 Ф/г и удельную фарадеевскую емкость 229 мАч/г. Высокие удельные характеристики материала получены благодаря оксиду графита, обеспечивающего частично химическое окисление гидроксида никеля. Электрод на основе графитовой фольги не подвержен саморазряду вследствие высокой адсорбционной способности по отношению к кислороду, поддерживающему химическое окисление гидроксида никеля при хранении.
Ключевые слова: композиционные покрытия, композиционный электрод, ультрадисперсный порошок никеля, потенциометрические методы
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
- Saptarshi Dhibar. Electrochemical behaviour of graphene and carbon nanotubes based hybrid polymer composites Hybrid Polymer Composite Materials Processing. Kharagpur: Materials Science Centre, Indian Institute of Technology. Kharagpur, 2017. P. 211 – 248.
- Материалы сайта АО «Энергия» URL: https://www.jsc-energiya.com/catalog/kondensatornye-moduli/(дата обращения 08.05.2022).
- Пат. 2148284 RU МПК С1H01M 4/16,H01M 10/28.Способ изготовления оксидно-никелевого электрода щелочного аккумулятора
- Пат. 2254641 RU МПКС1 H01M 4/04, H01G 11/22. Способ изготовления неполяризуемого электрода для электрохимического конденсатора.
- Морозова А.П. Применение оксидно-никелевого электрода с углеволоконной основой в процессах окисления спиртов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн.науки. 2011. № 3.С. 105 – 107.
- Willian G. Nunes. Nickel oxiden anoparticles supported on to oriented multi-walled carbon nanotube as electrodes for electrochemical capacitors/Leonardo M. Da Silva, Rafael Vicentini, Bruno Guilherme // ElectrochimicaActa. 2019. № 13. Р. 468 – 483.
- Москалев Ю.Г., Рукавицын Д.А., Кузнецов Д.Н., Липкин В.М. Positive electrode of electrochemical capacitor with alkaline electrolyte based on composite electroplating nickel-nickel powder // Scientific research of the SCO countries: synergy and integration: proceedings of the International Conference. Beijing. January 26, 2022..Part 1: Participants’ reports in English. Р. 64–71.
- Липкин М.С. Влияние параметров импульсных режимов поляризации на гранулометрический состав порошков никеля // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2020. №1. С. 37 – 42.
- Липкин М.С., Липкин С.М., Гуляев И.С. Москалев Ю.Г., Липкин В.М., Кузнецов Д.Н., Корбова Е.В., Яценко А.Н. Влияние параметров импульсных режимов поляризации на гранулометрический состав порошков никеля // Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. 2022. № 1. С. 37– 42.
- Чернышева Д.В., Пудова Л.С., Попов Ю.В. [и др.] Non-isothermal decompositionasefficientand simple synthesis method of NiO/C nanoparticles for asymmetric supercapacitors // Nanomaterials Academic Open Access Publishing. 2021. Vol. 11, № 1. Р. 1 – 11.
- Пат. 2706103RU МПК C1C01B 32/225, C04B 35/536. Графитовая фольга, листовой материал на ее основе, уплотнение и способ получения.
- Материалы сайтаУНИХИМТЕК. Группа компаний.URL: https://unichimtek.ru/develop/tekhnologiya-polucheniya-graf itovoy-folgi-metodom-sukhogo-vspenivaniya/ (дата обращения 16.05.2022).