Berenklauw, die over uitgestrekte gebieden van Rusland groeit, kan nuttig zijn als materiaal voor batterijen. Wetenschappers van NUST MISIS hebben onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van vezelachtige stoffen in de plantenstengels. Ze hebben ze in elektroden veranderd - elementen van apparaten die energie kunnen opslaan. Het is experimenteel bewezen dat de behandelde gevaarlijke plant met succes traditionele energiebronnen kan vervangen zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit van de batterijen.

Supercondensatoren zijn opslagapparaten. Ze onderscheiden zich van traditionele batterijen door hun hoge vermogen, lange houdbaarheidstermijn, en lange levensduur. Dergelijke eigenschappen worden gedeeltelijk verklaard door het feit dat actieve kool met een sterk ontwikkeld oppervlak met een groot aantal poriën van verschillende grootte, fungeren als het elektrodemateriaal. Deze poriën zorgen voor een vergroting van het oppervlak van de elektroden, waarvan het maximale volume van de geaccumuleerde lading direct afhangt. Wetenschappers proberen momenteel koolstofmaterialen te ontvangen van verschillende plantaardige grondstoffen, vooral van landbouwafval - van de kokosnoot, amandel- en walnotenschillen, schil die overblijft na de verwerking van granen, enzovoort.

Onderzoekers van NUST MISIS hebben gesuggereerd dat de optimale elektrode-eigenschappen te vinden zijn in berenklauwstelen. Ze bestaan ​​uit een stevige bast en een zachte binnenkern, vergelijkbaar met een spons, het vormen van een diverse poreuze structuur. Dit ontwerp is effectief voor het gebruik van koolstofmateriaal als basis voor elektroden voor supercondensatoren. Om van berenklauwstelen een materiaal te maken dat geschikt is voor gebruik als elektroden, het was noodzakelijk om de optimale verwerkingstechnologie voor hen te vinden.

De droge stengels van de berenklauw werden in repen van ongeveer een centimeter lang gesneden. Vervolgens, om verschillende anorganische verbindingen in de stengels te verwijderen, ze werden behandeld met zoutzuur, gewassen en gedroogd. Om een ​​koolstofmateriaal te verkrijgen, geplette berenklauwstengels werden verzadigd met kooldioxide bij een temperatuur van 400 ° C. In de volgende fase, het verkregen materiaal werd gemengd met kaliumhydroxide en geactiveerd, dat is, de verschenen poriën werden geopend in een argonatmosfeer bij verschillende temperaturen.

Verwerking van het primaire koolstofmateriaal bij een temperatuur van 900°C leidde tot de vorming van een oppervlak met een groot aantal poriën van 2-4 nm groot.

"De belangrijkste parameter van de supercondensator is capaciteit, wat een maat is voor het vermogen om een ​​elektrische lading te accumuleren, "Oleg Levin, universitair hoofddocent aan de afdeling Elektrochemie van de St. Petersburg State University, uitgelegd. "De capaciteit die wordt verkregen uit berenklauwstengels is op hetzelfde niveau als die van de andere materialen. tijdens gebruik, bijvoorbeeld, grafeen, het zal hoger zijn. Echter, het gebruik van plantaardig afvalmateriaal voor de productie van actieve kool is zonder twijfel een wereldwijde trend. Van dit perspectief, het werk van wetenschappers is veelbelovend en verdient aandacht."

Echter, de projectleider, het hoofd van de afdeling Fysische Chemie van NUST MISIS Professor Mikhail Astakhov benadrukt dat het continu gebruik van berenklauwstelen voor de productie van elektroden grote moeilijkheden kan opleveren. Inderdaad, om aan grondstoffen te komen zul je het hele land door moeten reizen, de fabriek kappen en naar de onderneming brengen, omdat het onredelijk is om ingezaaide gebieden te creëren voor een gevaarlijke wilde plant. Vroeger of later, de reserves van de "wilde" berenklauw kunnen opraken. In dit geval, de technologie die voor de verwerking is gecreëerd, is eenvoudigweg niet nodig.

Anderzijds, Momenteel, gebieden bedekt met krachtige berenklauw die de ontwikkeling remt van andere zaden die in de grond zijn gevallen, nemen alleen maar toe.