НАНОСИСТЕМЫ

Инновационные магнитные наноматериалы для улучшения хранения энергии

Субхи Хаммади Хамдун
Университет Альнур, https://alnoor.edu.iq/
Ниневия 41012, Ирак
E-mail: sebhi.hamadi@alnoor.edu.iq
Салах Йехья Хусейн
Университетский колледж Аль-Мансура, https://muc.edu.iq/
Багдад 10067, Ирак
E-mail: hussain@muc.edu.iq
Саади Мохамед Дахир Нузал
Университетский колледж Аль-Хикма, https://hiuc.edu.iq/
Багдад 10015, Ирак
E-mail: saadidhaher@yahoo.com
Акил Махмуд Джавад
Университетский колледж Аль-Рафидаин, https://ru-iq.com/
Багдад 10064, Ирак
E-mail: aqeel.jawad@ruc.edu.iq
Ибрагим Надер
Университет Аль-Турат, https://uoturath.edu.iq/
Багдад 10013, Ирак
E-mail: ibraheemnadher@uoturath.edu.iq

Поступила 22.05.2024, рецензирована 29.05.2024, принята 05.06.2024, опубликована 17.09.2024.

Аннотация: Изучены инновационные магнитные наночастицы и оценено повышение эффективности и емкости систем хранения энергии. Акцент делается на разработке материалов с оптимальными магнитными характеристиками и их включении в современные методы хранения энергии. Использованы соосаждение и термический распад для создания ряда новых магнитных наноматериалов. Вибрационная магнитометрия образцов, рентгеновская дифракция и циклическая вольтамперометрия использованы для определения магнитных характеристик, структурной целостности и электрохимических характеристик этих материалов. Последующая интеграция в суперконденсаторы и литий-ионные батареи была проведена для оценки емкости хранения энергии. Синтезированные магнитные наночастицы показали улучшенные магнитное насыщение и зарядно-разрядные характеристики по сравнению со стандартными материалами. При использовании в суперконденсаторах они увеличили емкость на 20% и улучшили стабильность цикла на 25%. Аналогичным образом, эти наноматериалы улучшили плотность энергии литий-ионных батарей на 15% и увеличили их срок службы на 30%. Уникальные магнитные наночастицы, созданные в этой работе, значительно улучшают работу устройств хранения энергии. Повышенная емкость, плотность энергии и эксплуатационная стабильность указывают на то, что эти материалы могут быть использованы в будущем для хранения энергии.
Ключевые слова: магнитные наноматериалы, накопление энергии, суперконденсаторы, литий-ионные аккумуляторы, электрохимические характеристики, методы синтеза, зарядно-разрядная емкость, плотность энергии, циклическая стабильность, термическое разложение

УДК 620.9, 681.11, 66.086

РЭНСИТ, 2024, 16(6):793-802 DOI: 10.17725/rensit.2024.16.793

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/604/16(6)793-802.pdf