Сегодня 24 февраля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США с помощью графена создали пластмассовый суперконденсатор рекордной ёмкости

Суперконденсаторы должны сыграть значительную роль в продвижении безуглеродной энергетики. Они способны быстро накапливать заряд большой мощности и так же быстро отдавать его потребителям, что востребовано, например, в электромобилях в режимах рекуперации энергии при торможении. Поэтому разработка новых материалов для суперконденсаторов не прекращается и приносит свои плоды, что подтверждает новое исследование.

 Источник изображений: UCLA

Источник изображений: UCLA

В частности, в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA) разработали технологию производства перспективных суперконденсаторов с лучшими характеристиками, чем у современных аналогов. Но самое интересное — в качестве материала для накопления заряда использован полимер, которому более 40 лет. Исследователи применили поли-(3,4-этилендиокситиофен), или, сокращённо, PEDOT. Этот пластик широко используется в электронике и дисплеях, так как может быть прозрачным.

Проблема всех суперконденсаторов заключается в том, что они накапливают заряд в тонком приповерхностном слое. Для накопления большего заряда площадь поверхности электрода должна быть как можно больше. Именно эта задача стояла перед учёными из UCLA — разработать техпроцесс выращивания полимерного электрода с максимально возможной площадью. Исследователи успешно решили её: они предложили наращивать волокна полимера PEDOT, подобно траве на газоне, используя графен в качестве подложки и осаждая полимер в паровой фазе для получения длинных волокон.

«Уникальный вертикальный рост материала позволяет нам создавать электроды PEDOT, которые накапливают гораздо больше энергии, чем традиционные [плёнки] PEDOT, — сказал Махер Эль-Кади (Maher El-Kady), автор-корреспондент и материаловед Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. — Электрический заряд накапливается на поверхности материала, а традиционные плёнки PEDOT не имеют достаточной площади поверхности, чтобы удерживать очень большой заряд. Мы увеличили площадь поверхности PEDOT и, таким образом, его ёмкость настолько, чтобы создать суперконденсатор».

Созданный таким образом суперконденсатор показал ёмкость 4600 мФ/см², что значительно выше, чем у обычных полимерных плёнок из того же материала. Это примерно в четыре раза больше, чем у современных суперконденсаторов на той же основе. Также новая разработка обеспечивает 100-кратное улучшение проводимости и выдерживает 70 тыс. циклов заряда и разряда. Учёные уверены, что за этой новинкой — будущее.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Bybit заплатит до $140 млн за помощь в возвращении похищенных средств 8 ч.
Мир твоих побед: разработчики «Мира кораблей» поздравили игроков с Днём защитника Отечества 13 ч.
Новая статья: Keep Driving — великолепная игра, сотканная из странных идей. Рецензия 23-02 00:02
Количество слияний и поглощений в российском IT-секторе в 2024 году выросло на треть 22-02 23:15
В рекордной краже криптовалюты у ByBit обвинили северокорейских хакеров 22-02 14:00
OpenAI провела зачистку ChatGPT от аккаунтов из Китая и Северной Кореи, подозреваемых во вредоносной деятельности 22-02 13:47
«Нам просто нужно больше мощностей»: OpenAI постепенно поборет зависимость от Microsoft 22-02 13:32
Трамповская криптооттепель: Coinbase удалось малой кровью отделаться от иска Комиссии по ценным бумагам США 22-02 13:16
Apple выпустила первую бету iOS 18.4, в которой появились «приоритетные уведомления» 22-02 11:13
Новая статья: Kingdom Come: Deliverance II — ролевое вознесение. Рецензия 22-02 00:03
Включить темный режим