Ученые создали электропроводящую глину, которая может стать заменой электродам в батареях

Исследователи из университета Дрекселя недавно объявили о том, что разработали электропроводящую глину, которая является «исключительно реальным кандидатом» на роль электрода в аккумуляторах и суперконденсаторах. Конечно, до настоящей коммерциализации нового супер-материала, который ученые назвали MXene, еще далеко, но уже сейчас он демонстрирует некоторые довольно удивительные свойства.

Например, ученые выделили в MXene три основные характеристики:

1. Этот материал является гидрофильным, другими словами, в отличие от плотного и водонепроницаемого графена, он «любит» воду. Как объясняют исследователи, глина сама по себе слоистая и при увлажнении молекулы воды проникают между слоями и делают глину очень пластичной и технологичной.

2. Пластичность и податливость глины, в свою очередь, обеспечивает возможность формирования из этого материала структур любой формы, в том числе плоских или трубчатых, в зависимости от области применения. Кроме того, для формирования структур из MXene не требуется добавления специальных связующих или электропроводящих материалов, что делает глину еще более привлекательной с точки зрения массового производства.

3. Электропроводящая глина может похвастаться довольно большой электроемкостью – 900 Ф/куб. см. Более того, ученые утверждают, что MXene не теряет первоначальной емкости после более чем 10 тысяч циклов зарядки/разрядки.

Стоит отметить, что MXene был впервые обнаружен в 2011 году. Она представляет собой материал, состоящий из двумерного карбида титана, полученного от MAX- фазы. Но теперь ученые из университета Дрекселя разработали новый, гораздо более быстрый и безопасный способ гидратизации материала до глино-образной консистенции, чем старый метод, и с помощью легкодоступных материалов. Если раньше исследователям требовалось один день, чтобы сделать электрод из глины MXene, то теперь они могут сделать это в течение 15 минут.

В коротком видео, представленном ниже, ученые из университета Дрекселя рассказывают об особенностях нового материала.