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1. (WO2018080346) PROCÉDÉ DE FORMATION DE COMPOSITE POUR PRODUIRE UN MATÉRIAU D'ÉLECTRODE DE DISPOSITIFS D'ACCUMULATION D'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
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N° de publication : WO/2018/080346 N° de la demande internationale : PCT/RU2017/050055
Date de publication : 03.05.2018 Date de dépôt international : 04.07.2017
CIB :
C01B 32/186 (2017.01) ,B82Y 30/00 (2011.01)
Déposants : LIMITED LIABILITY COMPANY "CARBON TECH"[RU/RU]; Novosibirskaya obl., ul. Demakova, d.30 Novosibirsk, 630128, RU
Inventeurs : RYABYKH, Viktor Vladimirovich; RU
Mandataire : KOTLOV, Dmitry Vladimirovich; RU
PUSTOVALOVA, Maria Leonidovna; RU
Données relatives à la priorité :
201614241227.10.2016RU
Titre (EN) METHOD OF FORMING A COMPOSITE FOR PRODUCING AN ELECTRODE MATERIAL FOR DEVICES WHICH STORE ELECTRICAL ENERGY
(FR) PROCÉDÉ DE FORMATION DE COMPOSITE POUR PRODUIRE UN MATÉRIAU D'ÉLECTRODE DE DISPOSITIFS D'ACCUMULATION D'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
(RU) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПОЗИТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНОГО МАТЕРИАЛА УСТРОЙСТВ, ЗАПАСАЮЩИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ
Abrégé :
(EN) The present method relates to chemistry and to the production of a carbon material for devices which store electrical energy such as, for example, supercapacitors. The method involves forming carbon on a template by high-temperature treatment as the template is evenly distributed in a carbon precursor environment. A treatment temperature is set in a reactor such as to allow the decomposition of a carbon precursor and the deposition of carbon on a template. A stream of a gaseous mixture of a dilution gas and a carbon precursor is passed through the reactor containing the template, which has been subjected to preliminary heat treatment in a stream of an inert gas. The amount of carbon deposited on the surface of the template and the uniformity of deposition is controlled by dilution of the carbon precursor. Synthesis is carried out, resulting in the deposition of carbon on the template and the formation of graphene of an adjustable thickness. The thickness is selected so that the entire volume of the graphene is involved in the formation of a double electrical layer upon interaction with an electrolyte. A powder of nano-sized particles of an inorganic material is used as the inorganic template. The specific surface of the graphene is controlled to obtain a desired specific surface value by matching the choice of thickness of the graphene to the choice of specific surface of the template. This results in an increase in the amount of energy stored per unit of weight, an increase in the charge/discharge rate, and prolonged stability during charge/discharge cycles.
(FR) Le procédé de la présente invention se rapporte au domaine de la chimie, et à la production d'un matériau à base de carbone pour des dispositifs d'accumulation d'énergie électrique, comme des supercondensateurs. Le procédé consiste à former du carbone sur une matrice par traitement à haute température avec une distribution régulière de la matrice dans un milieu de précurseur de carbone. Dans un réacteur, on génère une température de traitement assurant la décomposition du précurseur de carbone et la déposition du carbone sur la matrice. On fait passer, dans le réacteur et la matrice disposée dans celui-ci et préparée au préalable en température en faisant passer un flux de gaz inerte, un flux de mélange gazeux fait d'un gaz diluant et d'un précurseur de carbone. La dilution du précurseur de carbone est ajustée par la quantité de carbone déposé à la surface de la matrice er par l'uniformité de la diffusion. On effectue une synthèse avec déposition du carbone sur la matrice et la formation de graphène d'une épaisseur contrôlée. L'épaisseur est choisie en sorte que tout le volume de graphène participe à la formation d'une couche électrique double lors de l'interaction avec un électrolyte. On utilise en qualité de de matrice inorganique de la poudre de particules nanométriques d'un matériau inorganique. On ajuste la surface spécifique du graphène afin d'obtenir une valeur voulue de celle-ci en combinant le choix de l'épaisseur du graphène et le choix de la surface spécifique de la matrice. On améliore ainsi la quantité d'énergie accumulée par unité de poids, la vitesse de décharge/charge, et on prolonge la stabilité lorsque l'on effectue des cycle de charge/décharge.
(RU) Способ относится к химии, к получению углеродного материала для устройств, запасающих электрическую энергию, например, суперконденсаторов. Способ включает формирование углерода на темплате посредством высокотемпературной обработки при равномерном распределении темплата в среде прекурсора углерода. В реакторе устанавливают температуру обработки, обеспечивающую разложение прекурсора углерода и осаждение углерода на темплат. Через реактор с находящимся в нем предварительно температурно подготовленным при пропускании потока инертного газа темплатом пропускают поток газообразной смеси из газа-разбавителя и прекурсора углерода. Разбавлением прекурсора углерода управляют количеством осаждаемого углерода на поверхность темплата и равномерностью его осаждения. Осуществляют синтез с осаждением углерода на темплат и формированием графена контролируемой толщины. Толщину выбирают исходя из условия участия всего объема графена в формировании двойного электрического слоя при взаимодействии с электролитом. В качестве неорганического темплата используют порошок нано-размерных частиц неорганического материала. Управляют удельной поверхностью графена для получения требуемой её величины, сочетая выбор толщины графена с выбором удельной поверхности темплата. В результате обеспечивается повышение количества запасенной энергии на единицу веса, скорости разрядки/зарядки, пролонгирование стабильности при осуществлении циклов зарядки/разрядки.
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Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : russe (RU)
Langue de dépôt : russe (RU)