В Петербурге разработали углеродное волокно для топливных батарей

В Университете промышленных технологий и дизайна разработали углеродное волокно для топливных батарей, которые используются для выработки электроэнергии в авиационной и космической технике, на подводных лодках, кораблях, электровозах, в коммунальном хозяйстве и других областях.

ФОТО pixabay

Статья по теме:

Время внедрять. Сократятся ли сроки выхода петербургских разработок на рынок?

Технологию создания углеродных волокон для изготовления газодиффузионных подложек (основной компонент топливных батарей) создали специалисты кафедры наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов имени А. И. Меоса. Полученный продукт оказался дешевле, технологически проще и экологичнее, чем зарубежные аналоги.

По словам автора технологии профессора Владимира Лысенко, в России на данный момент углеродные волокна с высокой электро- и теплопроводностью в промышленных масштабах не производятся. За рубежом они изготавливаются из поли­акрилонитрила при температурах порядка 2500 – 2800 °С по чрезвычайно сложной технологии.

«Мы поняли, что эту технологию необходимо упростить за счет выбора перспективного материала, — объясняет Владимир Лысенко. — В результате информационного моделирования мы определили, что наиболее перспективными являются углеродные волокна на основе полиоксадиазола. В ходе экспериментов мы изготовили данные волокна и газодиффузионные подложки на их основе. Испытания показали, что разработка не только удовлетворяет самым высоким техническим требованиям, но и превосходит лучшие зарубежные аналоги».

Стоит подчеркнуть, что российская технология еще и более экологически чистая. Термическая обработка при изготовлении углеродных волокон из полиакрилонитрила приводит к выделению высокотоксичных цианидов, чего не происходит при их изготовлении из полиоксадиазола. К тому же для создания газодиффузионных подложек по нашей технологии можно использовать даже неутилизируемые отходы текстильных предприятий.

Но основное преимущество технологии в цене: разработка позволяет создавать углеродные волокна минимум на 30 % дешевле, чем зарубежные аналоги. Дело в том, что из традиционно существующего производственного цикла исключается несколько технологических этапов. Это снижает затраты на производство.

Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 66 (7149) от 13.04.2022 под заголовком «Волокно для самолета».