莫斯科，5月23日。/塔斯/。Skoltech印刷服务公司周四表示，来自Skoltech和莫斯科国立大学的一组科学家提出了一种用超级电容器晶格中的氮原子取代碳原子的新方法，这将增加便携式电子产品的能源容量。一项研究发表在“自然组-科学报告”杂志上。
超级电容器是电流的化学源之一，其特征在于与电池相比高放电和充电速率，以及每单位质量或体积存储的能量更多。通常，诸如碳或多孔金属的多孔材料用作超级电容器的材料。金属的使用导致源的质量显着增加。
有几种可能的方法来增加这种电化学源的容量而不增加它们的质量-使用较轻的元素或用另一种元素的原子取代碳晶格中的原子。第二种方法被认为是有前景的，因为它允许在碳结构合成阶段容易地替换。想要替换晶格中的一些碳原子的元素之一是氮，其参与氧化还原反应，这导致容量的额外增加。尽管科学家已经知道这种方法的时间相对较长，但氮对电化学特性影响的问题仍然存在。
“在这项研究中，我们采用等离子体处理来增加电极的电容。我们使用高比表面碳结构作为起始材料，并用氮气取代了一些碳原子，这增加了电化学电容。通过各种方法测试所得结构，实验结果表明，容量增加了6倍，每个循环的稳定性优异“充电-放电”，-带领研究小组负责人，Skoltech高级研究员，物理和数学科学候选人StanislavEvlashin的新闻服务。
科学家已经模拟了在碳结构中嵌入氮的过程，这“揭示了在碳晶格中嵌入氮原子的复杂机制，”他说对于实验，科学家使用碳纳米结构-由垂直取向的石墨烯片制成的结构。
斯科尔科沃科技学院（Skoltech）是一所非正府研究和教育机构。该研究所成立于2011年，由麻省理工学院（MIT）参与，培训研究人员和企业家，开发科学知识，促进技术创新，以解决俄罗斯和世界面临的问题。Skoltech根据最好的俄罗斯和国际教育和研究机构的经验建立其工作。同时，特别强调教授创业和创新技能。