Materiales para supercondensadores
Carbón activado para supercondensadores y electrodos de almacenamiento de energía de alta potencia
Optimización del almacenamiento de carga en la interfaz electrodo-electrolito.
Los supercondensadores requieren una arquitectura de carbono diferente a la de las baterías. Mientras que las baterías almacenan energía mediante reacciones químicas a gran escala, los supercondensadores almacenan carga en la interfaz entre el electrodo y el electrolito. Esto significa que la estructura porosa del carbono debe maximizar el área superficial accesible a los iones y, al mismo tiempo, minimizar la resistencia al transporte; los iones deben llegar a la superficie rápidamente durante los ciclos de carga y descarga, que se miden en segundos.
El desafío y el enfoque de PureStar
El reto: optimización del transporte de iones.
Los microporos ofrecen una gran superficie, pero la difusión de iones es lenta; los macroporos permiten un transporte rápido, pero sacrifican la superficie. El carbono ideal para un supercondensador cuenta con una red tridimensional de mesoporos interconectados que equilibra ambos requisitos, con tamaños de poros que se ajustan a las dimensiones de los iones del electrolito.
¿Por qué elegir PureStar?
Los grados de supercondensadores de PureStar cuentan con redes de mesoporos interconectadas en 3D diseñadas para ofrecer una alta densidad de potencia y una larga vida útil. Nuestros carbones activados de alta pureza alcanzan el bajo contenido de metales y cenizas necesario para la estabilidad electroquímica, lo que evita las reacciones secundarias que degradan el desempeño de los ciclos. La certificación de la superficie específica BET y la distribución de poros a nivel de lote garantiza que los fabricantes de electrodos puedan mantener una reología de la suspensión y una calidad de recubrimiento consistentes a lo largo de las campañas de producción.
Más allá de las aplicaciones estándar de los EDLC, los materiales de carbono duro de PureStar también se utilizan en el creciente mercado de los condensadores híbridos de iones de litio (LIC). En los LIC, un ánodo de carbono duro tipo batería se combina con un cátodo tipo condensador, lo que brinda la densidad energética de una batería junto con la densidad de potencia y la vida útil de un supercondensador. Esta arquitectura híbrida se utiliza cada vez más en sistemas de frenado regenerativo y en la regulación de la frecuencia de la red eléctrica, donde ni las baterías puras ni los condensadores puros pueden cumplir por sí solos con el ciclo de trabajo requerido.