Пока нефтегазовые компании тратят огромное количество сил и ресурсов на разведку и разработку новых месторождений ископаемого топлива, ученые работают над другой стороной «энергетического вопроса»: хранение и доставка электроэнергии в экстремальных условиях. Сегодня на рынке источников питания доминируют аккумуляторные батареи, но у них есть альтернатива — конденсаторы, которые обладают перед аккумуляторами рядом преимуществ: легкие, быстрый цикл зарядки-разрядки, не теряют емкость со временем.
Для обеспечения корректного функционирования, при создании конденсатора необходимо использовать диэлектрические материалы, которые ведут себя, по сути, как изоляторы, и обеспечивают хранение заряда. Полимерные диэлектрики имеют больший КПД по сравнению с классическими материалами и могут работать в условиях более интенсивных электрических полей без пробоев, что обеспечивает большую надежность изделия.
Сейчас основным недостатком современных конденсаторов является их неспособность работать в условиях высоких температур, что не соответствует требованиям сферы их возможного применения (экстремальные условия). Однако, разработанный композитный полимер лишен этих недостатков и имеет более широкий, чем ранее применяемые материалы, спектр использования. Материал был получен учеными путем соединения частиц традиционного полимера с нанолистами гексагонального нитрида бора.
Новый материал (названный BCB/BNNS) можно успешно использовать как диэлектрик, способный более эффективно предотвращать утечку тока и обладающий стабильной диэлектрической проницаемостью. Материал состоит из бензол-циклобутана, соединенного с нанолистами нитрида бора. По своей структуре используемый учеными нитрид бора похож на графеновые листы толщиной в один атом. Полученный материал обладает превосходными свойствами по сравнению с ранее имевшимися.
Читать полностью »
