За проекта

Увеличеното търсене на енергия в световен мащаб в съчетание с изчерпването на природните енергоресурси и настъпилите климатични промени, свързани с въглеродните емисии от въглерод-базираните горива, превръщат акумулирането и съхранението на енергия в глобален проблем на нашата съвременност. Интересът на изследователите, работещи в областта на нови енергийни системи към суперкондензаторите нараства значително през последните години, поради предимствата им пред класическите химически източници на ток, като висока специфична мощност, дълъг цикъл на живот, лесна поддръжка, ниска себестойност и екологичност на вложените материали, слаба чувствителност към околната температура и др.

Хибридните суперкондензатори са ново поколение системи, което съчетава предимствата на електрохимичния двуслоен кондензатор (продължителен живот на циклиране и високи мощностни характеристики) и на батериите (висока енергозапасяемост). Въпреки засиленият изследователски интерес и интензивната работа в тази област, постигането едновременно на висока енергийна плътност и плътност на мощността чрез използване на екoлогосъобразни материали е актуална задача, която изисква допълнителни разработки.

Възможност в тази насока е използване на йонни течности, които благодарение на свойства си като разтворители в широк температурен интервал, навлизат все по-широко в съвременните зелени технологии, а вкарването на проводими полимери ще повиши както електропроводимостта и електрохимичната стабилност на електролита, така и максимално напрежение, до което може да се достигне. От друга страна разработването на структурирани и многофазни композитни електроди с желана морфология и текстура на основата на метални оксиди, хидроксиди и фосфати ще увеличи допълнително капацитета на хибридния суперкондензатор. Ще бъдат комбинирани водещи технологии за производство на нано- и полимерни материали и електролити и приложен комплекс от физични и електрохимични методи за анализ на получените материали и електроди, както и ex-situ методи. Проектът съчетава усилията на специалисти от три института на БАН (ИЕЕС, ИОНХ и ИП) и ще доведе до разработване на модел на иновативен и екологичен хибриден суперкондензатор с разряден капацитет достигащ 300 Fg-1 и живот над 10 000 цикъла - едно предизвикателство в областта на енергийната ефективност, което може да намери приложение за енергосъхранение и енергозахранване в енергетиката и транспорта.

Проект „Иновативни хибридни суперкондензатори като предизвикателство за ефективно, безопасно и екологично съхранение на енергия (SuperHyb)“ е финансиран от Фонд Научни Изследвания в Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания по обществени предизвикателства – 2018 г. в научна област “Химически науки”, тематично направление “Материали и материалознание”.

Проектът се осъществява с базова организация Институт по електрохимия и енергийни системи „Акад. Евгени Будевски“ към Българска академия на науките (ИЕЕС-БАН) и партньорски организации Институт по обща и неорганична химия към Българска академия на науките (ИОНХ-БАН) и Институт по полимери към Българска академия на науките (ИП-БАН). Проектът е за период от 3 години и ще протече на 2 етапа.

Ръководител на научният колектив е професор д-р Антония Стоянова от ИЕЕС-БАН.