Navrhnutý superkondenzátor, ktorý sa tiahne osemkrát

Podarilo sa vytvoriť vedeckú skupinu vedcov z amerického inštitútu Michiganskej štátnej univerzity elastický superkondenzátor, ktorý je možné natiahnuť až na 800%, pričom zostáva úplne uskutočniteľné.

Vytvorený kondenzátor je odolný aj voči následnému stlačeniu a natiahnutiu a po 10 000 cykloch nabíjania a vybíjania sa jeho maximálna kapacita zníži iba o 10%.

Čo si - superkapacitor

Superkondenzátory v podstate zaujímajú medzipolohu medzi konvenčnými kondenzátormi a batériami.

Pretože sa nabíjajú oveľa rýchlejšie (v porovnaní s tradičnými batériami) a majú výrazne vyššiu kapacitu (v porovnaní s klasickými kondenzátormi).

Preto sa takéto „supery“ aktívne používajú v elektronike, kde je v určitom časovom okamihu potrebné obrovské množstvo energie.

Práve k takýmto zariadeniam je možné napríklad zaradiť blesky fotoaparátov.

Ako vznikol elastický superkondenzátor

Flexibilné superkondenzátory sú teda vynikajúcim uchádzačom o napájanie flexibilnej elektroniky. Inžinieri pôvodne vytvorili taký superkondenzátor z priamych uhlíkových nanorúrok (CNT), zatiaľ čo sa im podarilo dosiahnuť kapacitu 100 F g ^ -1. Okrem toho by sa dalo dobre natiahnuť o 30% pôvodnej dĺžky.

Ale ako ukázala prax, výrobky zostavené z takzvaných „pokrčených“ CNT sa ukazujú oveľa efektívnejšie. Kapacita nového produktu je zároveň dvakrát vyššia a z pôvodného stavu ho možno natiahnuť 8-krát.

Avšak superkondenzátor vyrobený zo skrútených CNT má jednu významnú nevýhodu, ktorou je to, že v natiahnutom stave sa jeho odpor výrazne zvyšuje.

Inžinieri navrhli neutralizovať túto nevýhodu pokrytím CNT ďalšou vrstvou zlata.

Po dodatočnom spracovaní zlatom sa problém zvýšenej odolnosti úspešne vyriešil a bolo tiež možné dosiahnuť ešte väčšiu kapacitu a rýchlosť nabíjania a vybíjania.

Výrobné tajomstvo odhalené

Všetko dômyselné je v skutočnosti jednoduché. Takže v tomto prípade: obrobok sa položí na vopred natiahnutý elastomérny základ, potom sa položí vrstva zlata a substrát sa nechá zmenšiť do pôvodného stavu.

Zlatá vrstva v tomto okamihu plní ochrannú funkciu a neumožňuje praskanie nanorúrok.

Ďalej sú vytvorené elektródy naplnené héliovým elektrolytom a umiestnené na seba. To je všetko, superkondenzátor je pripravený. Teraz môže takýto výrobok napájať napríklad 90 minút náramkové hodinky.

Samozrejme, stále ide iba o prototyp produktu a existuje ešte veľmi dlhá cesta k úpravám a experimentom. Ale ak sa všetko ukáže ako úspešné, potom sa otvárajú vynikajúce vyhliadky pri vytváraní plnohodnotných elastických zariadení.

Vedci zverejnili výsledky výskumu v časopise Hmota.

Pôvodný článok sa nachádza na webe energofiksik.com

Ak sa vám materiál páčil, potom ho nezabudnite ohodnotiť ako páči sa mi a preposielam. Ďakujem za pozornosť!