Исследование возможностей нанесения полимеров на пористые проводящие матрицы позволяет существенно увеличить энергоэффективность химических источников энергии, столь необходимых для питания различных устройств (сотовые телефоны, ноутбуки и т.п.).
Преимущества топливных элементов в том, что в отличие от ограниченного количества энергии, запасаемой, например, в гальваническом элементе-аккумуляторе, в топливных элементах вещества для электрохимических реакций подаются извне.
Это особенно важно для питания портативной электроники в экстремальных условиях, когда нет доступа к розетке. Сотрудники и аспиранты кафедры электрохимии СПбГУ ведут разработки в сфере катализа реакций в топливных элементах, изучают возможности использования в качестве топлива таких веществ, как перекись водорода, спирт и кислород. Получение катализаторов на основе наночастиц металлов позволяет значительно снизить их стоимость.
"Использование этих веществ в качестве автономных источников питания вполне возможно в ближайшем будущем, - считает Вениамин Кондратьев доктор химических наук, профессор кафедры электрохимии СПбГУ. – Образно говоря, не за горами время, когда можно будет зарядить мобильный телефон одной инъекцией спирта. Сейчас мы активно занимаемся разработкой электродных материалов для химических сенсоров и энергозапасающих устройств (источники тока, топливные элементы). Во многом этому способствуют эксперименты по включению наночастиц металлов в проводящие полимеры".
Металлы хорошо проводят электричество, а полимеры, напротив, чаще всего являются изоляторами. Проводящие полимеры сочетают свойства тех и других. Включение наночастиц металлов в проводящие полимеры привело к образованию нанокомпозитов – гибридных материалов с новыми свойствами. Спектр применения проводящих полимеров и нанокомпозитных материалов очень широк.
"Проведенные исследования в основном относятся к фундаментальным вопросам электрохимии, - продолжает Вениамин Кондратьев. - В этом отношении у нас уже есть свое лицо в научном мире. Но в последнее время под влиянием новой научной политики мы чаще задумываемся о практических направлениях работ и здесь наши успехи связаны с разработанным способом включения ионов благородных металлов (золота, серебра, платины) в проводящие полимеры".