Сегодня 16 марта 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 🔥
CoolIT представила водоблок для 4-кВт чипов, которых пока ещё нет 5 ч.
Zotac представила видеокарты GeForce RTX 5080 и RTX 5070 Ti Solid Core толщиной «всего» 2,5 слота расширения 9 ч.
Илон Маск пообещал отправить первый Starship на Марс в 2026 году — полетит робот Tesla Optimus 10 ч.
Смарт-часы Blackview W70 Pro, планшет MEGA 2 и смартфон BV8200 поступят в глобальную продажу 17 марта 10 ч.
Смарт-кольца и ИИ-наушники Infinix показались на фото в преддверии анонса 14 ч.
Supermicro представила GPU-серверы на базе Intel Xeon 6900P и AMD EPYC 9005/9004 15 ч.
Gigabyte представила мощную систему Gigapod для ИИ-кластеров и blade-серверы 16 ч.
Китайский шагающий колёсный робот Tron 1 показал, как держит равновесие на лестницах и не только 16 ч.
«Росэлектроника» начала выпускать мини-компьютер «Фишт» для нейросетей и быстрой автоматизации процессов 16 ч.
В Бразилии задумали построить гиперлуп для быстрой доставки морских контейнеров вглубь страны 16 ч.
Включить темный режим