Новый нанопористый материал обещает улучшить батареи и катализаторы

Бельгийский исследовательский центр Imec сообщил о разработке недорогой технологии производства нанопористого материала с выдающимися качествами. Уникальный материал в виде наноячеистой структуры обладает чрезвычайно высокой пористостью и беспрецедентным соотношением поверхности к объёму. Представьте себе небольшую банку газировки, 75 % содержимого которой ― это пустоты с общей площадью поверхности с футбольное поле. При этом производство материала довольно простое и не затратное, а в качестве его основы могут быть едва ли не любые металлы. Тем самым спектр применения подобного нанопористого материала может быть очень и очень большим.

Imec

Впрочем, основным назначением нового материала с нанопористой структурой и большой внутренней площадью представляются химические реакции, требующие больших поверхностей для ускорения реакций. Например, это могут быть литиево-ионные аккумуляторы, в которых увеличение площади реакции по преобразованию лития в ионы лития ведёт к росту отдаваемой мощности и к эффективности. Причём металлическая природа наноматериала позволяет прямо к нему подводить токосъёмные контакты. Также пористый материал улучшит работу топливных ячеек и систем по добыче водорода из воды. Вместо каталитической мембраны из вспененного никеля толщиной около миллиметра, например, новый материал в 300 раз тоньше, но даёт тот же эффект, что и никель. Зелёная энергетика и аккумуляторы могут получить шанс на значительное улучшение технологий и решений.

Imec

В производстве новый материал довольно прост, как уже сказано выше. Вначале из алюминиевой фольги методом анодирования изготавливается форма. Затем включается процесс гальванопокрытия с точным дозированием металлического алюминия (либо другого металла). После заполнения пустот в форме последнюю растворяют, освобождая пространственную ячеистую структуру из нанопроводков. Полоска нанопористого материала выглядит как фольга. Она гнётся и не ломается, в отличие от современных нанопористых материалов, изготовленных другим способом. Ждём практической реализации. Тех же батареек нам нужно всё больше и больше.

Наноматериал под микроскопом (Imec)

Источник ^[1]

Источник ^[2]