Superkondenzátor navržený tak, aby se táhl osmkrát
Vědecké skupině vědců z Amerického institutu Michiganské státní univerzity se podařilo vytvořit elastický superkondenzátor, který lze natáhnout až na 800%, zatímco zůstane úplně funkční.
Vytvořený kondenzátor je také odolný vůči následnému stlačení a roztažení a po 10 000 cyklech nabíjení a vybíjení se jeho maximální kapacita sníží pouze o 10%.
Co jsi - superkapacitor
Superkondenzátory v podstatě zaujímají střední polohu mezi konvenčními kondenzátory a bateriemi.
Protože se nabíjejí mnohem rychleji (ve srovnání s tradičními bateriemi) a mají výrazně vyšší kapacitu (ve srovnání s konvenčními kondenzátory).
Proto se takové „supery“ aktivně používají v elektronice, kde je v určitém časovém okamžiku vyžadováno obrovské množství energie.
Právě na taková zařízení lze například zařadit blesky fotoaparátů.
Jak byl elastický superkondenzátor vytvořen
Flexibilní superkondenzátory jsou tedy vynikajícími uchazeči o napájení flexibilní elektroniky. Zpočátku inženýři vytvořili takový superkapacitor z přímých uhlíkových nanotrubiček (CNT), zatímco se jim podařilo dosáhnout kapacity 100 F g ^ -1. Navíc by se mohl dobře natáhnout o 30% původní délky.
Jak však ukázala praxe, výrobky sestavené z takzvaných „zmačkaných“ CNT se ukazují mnohem efektivněji. Současně je kapacita nového produktu dvakrát tak vysoká a lze ji z původního stavu natáhnout 8krát.
Ale superkondenzátor vyrobený ze zkroucených CNT má jednu významnou nevýhodu, kterou je, že v roztaženém stavu se jeho odolnost značně zvyšuje.
Inženýři navrhli neutralizovat tuto nevýhodu pokrytím CNT další vrstvou zlata.
Po dalším zpracování zlatem byl problém zvýšené odolnosti úspěšně vyřešen a bylo také možné dosáhnout ještě větší kapacity a rychlosti nabíjení a vybíjení.
Tajemství výroby odhaleno
Ve skutečnosti je všechno důmyslné jednoduché. V tomto případě: obrobek se položí na předem napnutou elastomerovou základnu, poté se umístí vrstva zlata a substrát se nechá smrštit do původního stavu.
Zlatá vrstva v tomto okamžiku plní ochrannou funkci a neumožňuje prasknutí nanotrubiček.
Poté jsou vytvořené elektrody naplněny heliovým elektrolytem a umístěny na sebe. To je vše, superkapacitor je připraven. Nyní může takový produkt dobře napájet například náramkové hodinky po dobu 90 minut.
Je to samozřejmě stále jen prototyp produktu a stále existuje velmi dlouhá cesta úprav a experimentů. Pokud se ale vše ukáže jako úspěšné, otevírají se vynikající vyhlídky na vytvoření plnohodnotných elastických zařízení.
Vědci zveřejnili výsledky výzkumu v časopise Hmota.
Původní článek se nachází na webu energofiksik.com
Pokud se vám materiál líbil, nezapomeňte jej ohodnotit jako lajk a repost. Děkuji za pozornost!