САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 3 мая. /ТАСС/. Ученые в России разработали новый метод соединения многостенных углеродных нанотрубок с титановой подложкой при производстве электродных материалов для суперконденсаторов, которые используются в качестве источника энергии в электромобилях и другой технике. Разработка позволит повысить электропроводимость устройства, сообщили в пресс-службе Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ).

       "Ученые Санкт-Петербургского государственного университета, Омского государственного технического университета, Омского научного центра СО РАН и Коми научного центра УрО РАН разработали метод соединения многостенных углеродных нанотрубок с титановой подложкой. Такой подход позволяет обойтись без полимерных связующих и может быть использован для разработки новых композитных электродных материалов суперконденсаторов с улучшенными характеристиками", - говорится в сообщении.

       По данным пресс-службы, углеродные нанотрубки - материал с высокой электропроводностью, механической прочностью и химической стабильностью. Они могут применяться в разных областях, например, в машиностроении для увеличения прочности и износостойкости кузовных элементов и шин, а в микроэлектронике - для создания сверхэффективных устройств нового поколения. Кроме этого, сегодня ученые особое внимание уделяют применению этого материала в качестве основы при разработке новых электродных материалов для суперкондесаторов - устройств для накопления электрической энергии.

       Нанокомпозиты на основе многостенных углеродных нанотрубок и электропроводящих полимеров позволяют повысить емкостные характеристики суперкондесаторов, однако нанотрубки плохо сцепляются с подложкой, что необходимо при производстве электродов. Сегодня для сцепления используют полимерные связующие - биндеры, которые снижают электропроводимость, а также влияют на пористую структуру получаемого материала. Поэтому ученые разработали новый метод, который позволяет обойтись без биндеров и через 20 минут облучения дает прочное сцепление, такой результат связан с образованием C-O-Ti-связей с участием титана и функциональных кислородсодержащих групп на поверхности нанотрубок.

       "Мы с коллегами предложили новый подход, который позволяет повысить адгезию - сцепление - многостенных нанотрубок к поверхности металлической (титановой) подложки. Разработанный нами способ предполагает изменение интерфейса на границе "слой нанотрубок - подложка" за счет использования непрерывного пучка ионов гелия", - привели в пресс-службе слова одного из авторов работы, старшего научного сотрудника СПбГУ Петра Корусенко.

       О суперконденсаторах

       Суперконденсаторы представляют собой электрические устройства, способные запасать в себе большие количества энергии и почти мгновенно выделять ее назад почти неограниченное число раз. Их использование в электромобилях и электроавтобусах позволяет экономить ресурс литий-ионных аккумуляторов, а также снижает вероятность перегрева и взрыва этих батарей.