Курепа А. С. Механізми процесів акумулювання електричної енергії на межі розділу активованого вугілля з електролітом.

В дисертації досліджені механізми накопичення заряду в активованих вуглецевих матеріалах модифікованих марганцем. Встановлено, що введення 0,6% марганцю у поверхневі шари активованого вуглецевого матеріалу викликає істотне зростання густини станів матеріалу на рівні Фермі, що забезпечує значне зростання ємності подвійного електричного шару незалежно від виду електроліту.Встановлено, що збільшення концентрації у лужному електроліті призводить до розширення потенціальних меж роботи конденсатора з подвійним електричним шаром за механізмом електростатичного накопичення заряду. Визначений потенціал розблокування межі розділу активованого вуглецевого матеріалу з 30% водним розчином КОН становить 0,49 В.Показано, що межа розділу активованого вуглецевого матеріалу з йодидним електролітом є розблокованою щодо фарадеєвських процесів, в області електродних потенціалів понад 0,19 В. Механізм такого псевдоємнісного акумулювання енергії полягає в електросорбції іонів йоду, який, формуючи хімічні зв'язки з поверхнею матеріалу, збільшує sp2 гібридизацію та підвищує провідність активованого вуглецевого матеріалу. На основі імпедансних годографів, запропонована модель заряду пористої структури, що відображає процеси електростатичного та псевдоємнісного накопичення електричної енергії на межі розділу активованого вуглецевого матеріалу з йодидним електролітом. Визначені електрохімічні параметри побудованого на основі електросорбції йоду гібридного суперконденсатора, що за своїми питомими характеристиками випереджає більшість сучасних типів акумуляторів.