name: Исследование и разработка элементов и систем накопления электрической энергии, интегрирующих два механизма накопления в двойном электрическом слое и за счёт протекания химических процессов
keyword_list: электродные материалы тонкоплёночная технология гибридный источник тока химические источники тока суперконденсаторы накопительные энергии
abstract: Использование электродных материалов с высокоразвитой поверхностью, на основе которых создаются энергоёмкие конденсаторы обеспечивает создание гибридных электролитических конденсаторов, в которых энергия накапливается как за счет химических процессов (ХИТ), так и в двойном электрическом слое (ДЭС). Это позволяет интегрировать два механизма накопления электрической энергии в ячейке. Исследованы свойства электродных материалов. Показано, что исходная углеродная матрица на основе ткани типа «Бусофит 140» при нагреве от 50 до 600 °С, теряет 3,5% своей массы, а модифицированный титаном ткани типа «Бусофит140» теряет 2,5% своей массы и процесс вплоть до 1000 °С является экзотермическим. Модифицированный бусофит увеличил ёмкость относительно чистого бусофита на три порядка. Дополнительная модификация в растворах увеличивает окно потенциалов до 6,0 В и удельную ёмкость на один электрод до 40-60 Ф/г. При этом значение накопленной удельной энергии может равняться 50-125 Вт·час/кг для двухэлектродного ячейка, удельная мощность может достигать 2,5-8,0 кВт/кг. Разработана конструкция и проведены испытания гибридного интеллектуального источника тока на основе химических источников тока (ХИТ), сверхъемких конденсаторных структур (СКС), разработана системы контроля и управления (СКУ), которая обеспечивает нулевое время переключения от централизованного, сетевого питания на систему бесперебойного питания.
chairman_dissertation_council.name: Сергей
chairman_dissertation_council.surname: Никулин
chairman_dissertation_council.patronymic: Анатольевич
chairman_dissertation_council.position: Заведующий кафедрой Материаловедения и физики прочности
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: A-4234-2014
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7006115841
chairman_dissertation_council.rinc_id: 185445
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Филонов
organization_supervisor.patronymic: Рудольфович
organization_supervisor.position: проректор по науке и инновациям
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 45.35.41
rubrics.name: Конденсаторные устройства
oecds.code: 02.05.PZ
oecds.name: METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING
speciality_codes.name: Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
speciality_codes.code: 05.27.06
supervisors.fio: Слепцов В.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
protection_organization.short_name: МИСиС, НИТУ "МИСиС"
protection_organization.name: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
protection_organization.ogrn: 1027739439749
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: МАИ
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)"
author_organization.ogrn: 1037739180820
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения