недавно я был в Германии, и автомобилестроителей очень заинтересовали наши наработки для аккумуляторов и суперконденсаторов, а также композитные пластиковые детали кузова. То, что мы делаем, оказалось созвучно стратегической линии развития автомобилестроения.
— Безусловно, принципиальное значение для успешного его продвижения имеет то обстоятельство, что мы находимся именно здесь, в новосибирском Академгородке, где сконцентрированы институты, представляющие практически все научные направления. Это исключительное место для проведения комплексных исследований, для этого он и был создан когда-то. В шаговой доступности здесь можно найти любого специалиста или высококлассное научное оборудование. Мы используем эту возможность сейчас, так как наш проект создает, по сути, платформенную технологию, очень сложную, комплексную, и требует самых разных компетенций. Необходимо понимание сложных процессов роста наноструктур, процессов их введения в различные материалы и устройства; надо уметь исследовать самые разные свойства полученных материалов. Во многом благодаря возможностям Академгородка за три года работы проект набрал обороты. Первые нанотрубки мы вырастили довольно быстро, но за этим последовала серьезная, кропотливая работа по изучению механизмов роста CNT и оптимизации технологического процесса. Получили мы и ряд принципиальных научно-технических и технологических достижений в области синтеза углеродных наноструктур, вплотную приблизились к созданию реальных прототипов конечных суперпродуктов. В первую очередь это новые композитные материалы и материалы для электрохимических устройств хранения энергии. Возвращаясь к началу нашего разговора, отмечу: мы быстро поняли, что помимо коммерческих перспектив замахиваемся еще и на решение глобальной проблемы техногенной эмиссии СО sub 2 /sub . Это связано как с последующим уменьшением на десятки процентов энерго- и ресурсопотребления при производстве материалов, так и частично с тем, что наша технология предполагает не столько потребление энергии, сколько ее воспроизводство.
— Если выращивать CNT в метане (CH sub 4 /sub ), то в результате его разложения в реакторе кроме углерода мы получаем в качестве побочного продукта экологически чистый энергоноситель — водород. Так вот, если этот водород сжечь, выделится энергия, вчетверо превышающая ту, что необходима для поддержания технологических процессов синтеза наноуглеродных трубок. Конечно, в реальном процессе часть энергии будет потеряна, но в отличие от процесса выпуска большинства материалов производство CNT можно организовать без внешнего энергопотребления и без эмиссии СО sub 2 /sub , так как при сжигании водорода образуется вода. Мы считаем, что после создания эффективной технологии бизнес сам начнет создавать не только заводы по производству углеродных нанотрубок, но и объекты водородной энергетики. При этом важно, что водородная энергетика возникает не благодаря навязыванию социальными институтами и государством, а как естественное, экономически оправданное следствие новых производств.
Схема получения углеродных нанотрубок
В реакторе происходит испарение частиц железа (Fe) и одновременное разложение метана (CH4) на атомы водорода (H) и углерода (С). Углерод осаждается на частице железа, на которой и происходит выращивание углеродной нанотрубки (CNT)
