Стоимость аккумуляторов для электромобилей и смартфонов может снизиться, а их производство стать более экологичным. Ученые из Саратова создали инновационный метод изготовления электродных материалов для суперконденсаторов.
Как сообщает ТАСС, в Саратовском государственном техническом университете имени Гагарина Ю. А. (СГТУ) была разработана новая технология для массового производства электродных компонентов современных суперконденсаторов и аккумуляторов.
Наноматериал MXene применяется в сфере мощных накопителей энергии, в том числе для питания электромобилей и смартфонов.
Представители вуза подчеркнули, что разработка саратовских специалистов делает процесс получения MXene более безопасным для окружающей среды и экономически выгодным, что потенциально уменьшает конечную стоимость продукции.
Исследователи пояснили, что новый подход представляет собой более доступный и эффективный способ масштабируемого расплавного травления MAX-фаз при синтезе MXene.
По словам доцента кафедры «Химия и химическая технология материалов» Физико-технического института СГТУ Алексея Цыганова, экологичность технологии повышается за счет возможности существенно сократить применение вредных реагентов.
«Нам удалось избежать сверхинтенсивного протекания реакции и сохранить высокую скорость обработки материала, при этом снизив температуру процесса со 126 градусов Цельсия до 110 градусов Цельсия. Это очень существенно для реального внедрения подобного протокола синтеза и планирования в масштабах микротоннажной химии для производства MXен», — добавил доцент кафедры «Химия и химическая технология материалов» ФТИ Николай Горшков.
Технология была опробована на прототипе асимметричного суперконденсатора, созданном в СГТУ. Он показал высокую удельную мощность накопленной электрической энергии и стабильность характеристик даже после 10 тысяч циклов зарядки-разрядки.
Суперконденсаторы представляют собой класс современных накопителей энергии, которые превосходят обычные конденсаторы по объему запасаемой энергии. В некоторых случаях они способны заменить аккумуляторные батареи: для запуска двигателей, рекуперации энергии при торможении транспорта и других устройств. Тем не менее, они пока уступают литий-ионным аккумуляторам. Значительно повысить способность суперконденсаторов накапливать энергию можно с помощью специальных материалов, которые поддерживают быстрые химические реакции.
В январе 2026 года CNews сообщал о разработке Казанского национального исследовательского технического университета им. А. Н. Туполева (КНИТУ-КАИ). Этот метод позволяет синтезировать пенографит — материал нового поколения для суперконденсаторов — с использованием обычной микроволновой печи, без сложного оборудования и дорогостоящих технологических установок.
Пенографит, создаваемый по методике исследователей, способен существенно улучшить производительность энергонакопителей. Суперконденсаторы, оснащенные электродами из пенографита, позволят создавать более компактные и легкие источники энергии для перспективных разработок, востребованных, к примеру, при освоении арктических регионов, где при температурах ниже минус 40 градусов обычные аккумуляторы теряют работоспособность.
