Электролиты для химических источников тока

Основная идея книги заключается в том, что в зависимости от решаемой проблемы используются разные подходы; в некоторых случаях нужно работать с макробиосенсорами, с микро- и наносенсорами – в других. Рассматриваются биосенсоры электрохимические, оптические, на основе атомно-силовой микроскопии; биотопливные элементы, развивающие идею электрохимических биосенсоров, предназначенные для двойной цели: очистки окружающей среды и выработки электрической энергии.

Приведены результаты исследований электрохимического синтеза многослойного оксида графена, показана возможность его применения в качестве электродного материала суперконденсатора. В спиртовой суспензии толщина частиц многослойного оксида графена составляет менее 0.1 мкм с площадью более 100 мкм². Электрод на основе оксида графена имеет высокую удельную емкость 107 Ф?г ^{? 1} и высокую сохранность заряда 97% после 5000 циклов. Показано, что электрод из оксида графена обладает максимальной удельной энергией 8.7 Вт?ч?кг ^?

Рассмотрены электрохимические свойства полититаната калия, синтезированного при значениях рН, изменяющихся от 3 до 8 в рабочем интервале температур от  ? 26 до  + 80°С. Методом импедансной спектроскопии определены значения проводимости и энергии активации. Рассматривается применение полученного материала в качестве керамического твёрдого электролита в накопителях энергии, эксплуатирующихся при низких температурах в районах Крайнего Севера.

Современные технологии приводят к возобновлению интереса к физико-химическим свойствам твердых оксидных электродов. Среди них PbO₂/подложка привлекает значительное внимание, благодаря его использованию в качестве электрода в резервных источниках тока. Показано, что стабильное и активное покрытие из диоксида свинца может быть изготовлено путем соответствующей предварительной обработки титановой подложки, включающей покрытие подложки коллоидным графитом.

Практический интерес к проточным редокс-батареям возник в последние десятилетия в связи с интенсивным развитием альтернативной энергетики (солнечной, ветровой) и регулированием пиковых нагрузок в промышленных электрических сетях. Оказалось, что крупномасштабные накопители энергии для компенсации колебаний выработки энергии солнцем и ветром, при производстве электромобилей и систем обеспечения электроэнергией крупных домохозяйств выгоднее реализовывать на проточных редокс-батареях.