Новости

В Нижнем Новгороде придумали, как из углекислого газа сделать электролиты для аккумуляторов и обойтись без токсичных веществ и дорогих катализаторов

11 января 2023

Новую технологию переработки углекислого газа (СО2) в полезные продукты разработали ученые из Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского (ННГУ). Метод позволяет упростить и удешевить процесс получения циклических карбонатов. Это природные растворители, жидкие или легкоплавкие твердые вещества, используемые как сырье для производства материалов, например поликарбоната, которым садоводы покрывают теплицы.

Фото iStock

Применяют циклические карбонаты и в качестве электролитов — растворов водных солей, щелочей и кислот с большим содержанием ионов, обеспечивающих прохождение электрического тока. Электролиты — основной компонент литий-ионных аккумуляторов.

Сегодня циклические карбонаты получают с использованием ядовитого газа фосгена или катализаторов на основе металлоорганических соединений. В первом случае применяется токсичное сырье, во втором — вещества, которые эффективны только при высоком давлении до 25 атмосфер и температуре около 150 градусов Цельсия. Кроме того, такие катализаторы нужно утилизировать после однократного использования.

Нижегородские ученые предложили заменить «капризные» катализаторы на менее прихотливые, созданные на основе полимерных ионных жидкостей. Такие катализаторы работают при температуре до 100 градусов Цельсия и атмосферном давлении и могут использоваться повторно без потери свойств.

«В нашей технологии в установку помещается жидкое сырье — оксид алкена и полимерный катализатор в порошкообразном виде. После нагрева до 70 градусов Цельсия через установку слабым потоком продувается углекислый газ. В результате в колбе, в которой было изначальное сырье, образуются жидкие циклические карбонаты», — рассказала руководитель авторского коллектива аспирантка ННГУ Анна Головачева.

Ученые полагают, что, по сравнению с существующими, новая технология даст 15–20% экономии за счет меньшего потребления электроэнергии для нагрева катализатора и отсутствия дорогостоящей установки, работающей при высоком давлении. На данный момент в институте проходит этап лабораторных исследований, в дальнейшем предполагается масштабирование технологии до промышленного производства.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также

Кот или кальмар — кто помог раскрыть секрет нервных импульсов? Узнайте из квиза о «живом электричестве»

1 мин. чтения

Цифровой пульс природы: в России начали собирать климатические данные в режиме онлайн

2 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

На конгрессе в Сочи обсуждали ИИ, литий и арктическое топливо

2 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Молодые сотрудники энергетической отрасли проверят знания в битве за «Нефтяную сову»

1 мин. чтения
Стеклянные изоляторы на линии электропередачи на фоне осеннего пейзажа

Зачем электричеству стеклянные «тарелки» и фарфоровые «колокольчики»

4 мин. чтения
Первая в России роботизированная буровая установка «Газпром нефти» на месторождении в Восточной Сибири

Сервис на глубине: в России запустили первый отечественный комплекс для обслуживания скважин

2 мин. чтения
Изображение сгенериовано нейросетью

В Москве запустили гигафабрику, на которой роботы будут собирать батареи для электромобилей

1 мин. чтения
Как искусственный интеллект меняет привычную работу

Как искусственный интеллект меняет привычную работу — и меняется сам

3 мин. чтения
О+космос

Вулканы, «космическая» еда и квест: что покажут на фестивале НАУКА 0+

2 мин. чтения
Фото Shutterstock

Ученые из Петербурга предложили охлаждать силовую электронику кипящей жидкостью

2 мин. чтения