Ученые Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) создали электроизоляционные материалы, используя отечественное сырье на основе многолетнего травянистого растения — мискантуса. Эти материалы будут применяться в устройствах, предназначенных для предотвращения коротких замыканий. Одна из актуальных задач в энергетической сфере — разработка систем хранения энергии, где особую роль могут занять суперконденсаторы. Их основная деталь — сепаратор — в основном изготавливается из синтетических полиолефинов в странах Азии (Китай, Япония, Южная Корея), что требует значительных объемов невозобновляемых ресурсов и приводит к вредным выбросам. В качестве экологически чистой альтернативы рассматривается создание сепараторов из возобновляемой целлюлозы, что позволит уменьшить углеродный след и снизить зависимость от импорта. «Мы использовали биомассу мискантуса — это многолетнее травянистое растение, которое не требует высококачественных сельскохозяйственных земель и может расти на болотистых почвах. Для выделения целлюлозы применили технологию каталитического фракционирования, которая имеет экологические преимущества — позволяет снизить объем отходов в результате переработки», — сообщает разработчик Николай Громов. Для создания электроизоляционных мембран ученые также выбрали экологичный метод — литье из целлюлозы, растворенной в ионной жидкости. «Ионные жидкости называют “зелеными растворителями” благодаря возможности многократного использования», — пояснил Громов. Эффективность мембран будет проверяться на конденсаторах с углеродными электродами и водным электролитом на основе раствора сульфата натрия. Как отметил ученый, важно проверить такие ключевые параметры мембраны, как смачиваемость, сопротивление и ресурсные испытания. Громов также добавил, что полученную целлюлозу можно модифицировать для создания эфиров целлюлозы. Из них возможно формовать электроизоляционные пленки и производить сепараторы для литий-ионных аккумуляторов или неводных электролитов.
Фото: hi-tech.mail.ru