​Исследователи из НИТУ «МИСиС» разработали материалы, позволяющее улучшить экологические параметры двигателя и сократить потребление топлива на 30%.

Эти материалы могут стать основным элементом электродов суперконденсаторов – устройств для преобразования энергии торможения гибридных автомобилей. Материалы представляют собой углерод, обладающий максимальной площадью на единицу объема. Такая структура называется «вискерсы» или «бакенбарды».

Материал имеет уникальные свойства – высокую проводимость тока, повышенную удельную энергоемкость – до 8 Фарад/кв. см – и низкую себестоимость производства, сообщает пресс-служба вуза. Это позволяет ему конкурировать с графеном и нанотрубками, будучи на порядок более дешевым: грамм графена стоит около 1000$, килограмм углеродных «вискерсов» – 20$. Графен двумерен, а «бакенбарды» являются трехмерными наноструктурами с заданным распределением пор (3D), что обеспечивает уникальную «ёмкость» и «компактность» материала.

Подобный материал, но с существенно более низкими характеристиками по удельной ёмкости был испытан на нескольких вариантах Ё-мобиля, а в августе 2015 г в накопителях энергии для городских гибридных автобусов общим напряжением около 900 В. Эффективность работы рекуператоров подтверждены реальными ходовыми испытаниями. При использовании нового материала габариты и стоимость рекуператоров снизятся на 30%.

В 2017 году сотрудники кафедры планируют перейти к экспериментальному производству разработанных материалов для их проверки в накопителях электрической энергии уже промышленного производства.

«В настоящее время развитие альтернативной энергетики в России приобретает большое значение, поэтому созданная учеными НИТУ «МИСиС» новая технология имеет высокие перспективы. Она позволяет производить дешевый материал для суперконденсатора из отечественного углеродного сырья, создавать узлы двигателя, существенно оптимизирующие его экономичность, а также решает проблему снижения вредных выбросов в атмосферу», – отмечает ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.

По словам руководителя проекта Владимира Туманова, учеными предложена принципиально новая идеология конструкции и технология сборки модулей суперконденсаторов, благодаря которым трудоёмкость изготовления накопителей была снижена почти на порядок. «Одновременно предложена не менее оригинальная технология получения самих электродных материалов из органических волокон», - сообщил он.

Предлагаемые накопители могут применяться в различных отраслях техники: экологически чистом личном и городском транспорте, метро, грузоподъёмной строительной технике, лифтах, системах бесперебойного питания и регулирования качества энергии, а также в импульсной и медицинской технике. Новые суперконденсаторы способны работать в условиях критически низких температур и повышенной влажности – за Полярным кругом, в высокогорных районах и тропических широтах, а также в космосе, утверждают разработчики.

Источники

Российские учёные сократят расход топлива в автомобиле на 30%
Наука и технологии России (strf.ru), 25/01/2016

Похожие новости

  • 16/04/2019

    В России за последние 50 лет увеличилась интенсивность и частота ливней

    Российские климатологи показали, что с каждым десятилетием вклад сильных ливней в общее количество осадков в России увеличивается на 1–2%. Растут как частота, так и интенсивность проливных дождей. В некоторых регионах вклад ливней в общую сумму осадков уже превышает вклад более спокойных обложных дождей вдвое и больше.
    369
  • 15/12/2017

    Российские ученые исследовали взаимодействия одиночных импульсов

    ​Российские ученые изучили поведение одиночных импульсов волн - однократных возмущений, распространяющихся в пространстве или в среде, - при их столкновении в нелинейных средах. Результаты работы ученых из России и Швеции опубликованы в журнале Nonlinear Dynamics.
    1456
  • 30/09/2019

    РАН соединила ведущих астрофизиков

    В Международном центре передовых исследований Российской академии наук на базе гостиницы «Узкое» продолжился цикл мозговых штурмов, анонсированный президентом РАН Александром Сергеевым в конце мая.  Первые две встречи российских и зарубежных специалистов в новом формате, сочетающем элементы международной конференции и выездного семинара по конкретной научной проблеме, прошли летом этого года и были посвящены исследованиям гелиосферы и преподаванию истории.
    235
  • 29/11/2018

    Совместное заседание Научно-технического совета «Роскосмоса» и Совета по космосу РАН

    Заседание Совета по космосу с участием президента Российской академии наук Александра Сергеева и Генерального директора Госкорпорации «Роскосмос» Дмитрия Рогозина состоялось 28 ноября 2018 года в здании Президиума РАН.
    1149
  • 25/01/2016

    Российские ученые разработали новую биосенсорную тест-систему для анализа крови

    ​Отныне анализ крови станет не сложнее теста на беременность, благодаря новой разработке исследователей из ИОФ РАН и МФТИ. Речь идет о новой  биосенсорной тест-системе, основанной на применении магнитных наночастиц и предназначенной для очень точного измерения концентрации белковых молекул (например, так называемых «маркеров», которые указывают на начало или развитие заболеваний) в различных образцах, включая непрозрачные или сильно окрашенные жидкости.
    2185
  • 05/04/2018

    Российские ученые создали первый «настоящий» 3D-принтер

    ​Российские биологи и физики создали уникальные наночастицы, позволяющие печатать трехмерные структуры произвольной формы и любых размеров в один присест с помощью обычного инфракрасного лазера.
    929
  • 12/04/2019

    Ученые продолжат поиски черных дыр во Вселенной

    ​Ученые продолжат поиски новых черных дыр во Вселенной после того, как астрофизики сумели получить первое изображение горизонта событий черной дыры в далекой галактике, заявил президент российской академии наук (РАН) Александр Сергеев журналистам.
    596
  • 30/11/2015

    Завершены испытания новых тепловизионных прицелов

    ​​Руководство компании "ИнфраТех" рассказало о завершении цикла испытаний своих новых тепловизионных прицелов и насадок для стрелкового оружия. Испытания изделий московской компании проходили на полигонах Министерства обороны России.
    1528
  • 15/11/2019

    Татьяна Голикова: «Привычное название СКИФ»

    ​Заместитель председателя правительства России рассказала на Общем собрании членов РАН о мерах государственной поддержки развития науки на ближайшие годы.  Выступая перед членами Академии, вице-премьер Татьяна Алексеевна Голикова сказала: «Я знаю, что Общее собрание посвящено не только выборам членов РАН, оно затрагивает и содержательные вопросы развития российской науки… Президент страны впервые, наверное, за современную ее историю объявил науку в качестве национального приоритета, и это, безусловно, получило поддержку в ее финансовом обеспечении».
    798
  • 13/12/2017

    Российский физик нашел новый способ запустить термоядерную реакцию

    Физик из МГУ и Института прикладной математики РАН доказал, что термоядерную реакцию можно запустить, используя уже существующие ускорители плазмы и магнитные ловушки, что может ускорить создание чистых источников энергии, говорится в статье, опубликованной в журнале Plasma Physics and Controlled Fusion.
    1293