Вход для пользователей
Забыли пароль?    Регистрация
 
Нанотехнологии: Конденсаторы, обладающие емкостью батарей

Ученые из американского университета в Лос-Анджелесе провели испытания оригинального метода получения для ионисторов графеновых электродов, которые являются составной частью собственно самих суперконденсаторов, построенных на основе новых технологий.

Первые образцы накопителей показали удельную ёмкость с величиной равной химическим батареям. При этом удельная мощность образца была как у типовых суперконденсаторов. Образец, к тому же, показал высокую живучесть.

Ученые не впервой пытаются применить графен в качестве электродов, так как он потенциально может гарантировать лучшие показатели устройства, в сравнении с традиционным активированным углём. Тем не менее, трудности есть в подготовке графена и получение электродов с необходимой поверхностной структурой.

Ученые подошли к решению этой задачи оригинально. Слой оксида графита инженеры поместили на DVD диск. Затем диск загрузили в оптический стандартный привод, который  поддерживает технологию нанесения рисунков LightScribe. После чего, компьютер через привод наносит на диск рисунок, содержащий микроскопические детали.

Инфракрасный лазер восстанавливает оксид и отслаивает тонкими пластами графена. При этом формируется сетка, которая включает в себя всего несколько углеродных слоёв. Этому ажурному материалу ученые дали название “гравированный лазером графен” - LSG.

К сделанным таким образом двум одинаковым электродам инженеры добавили сепаратор-электролит, тем самым получили суперконденсаторы с отличными данными.

Опыты показывают, что такой суперконденсатор на основе графена может сохранить столько электрического заряда, сколько обыкновенные батареи, но при всем при этом его можно разряжать и заряжать в несколько сот и даже тысячи раз быстрее.

В сконструированных электродах прохождение ионов электролита существенно короче, чем в электродах из активированного угля, а это есть значимая предпосылка для большой пиковой мощности суперконденсатора и его быстрой зарядки.

Опыты показали, что LSG обладает довольно большой удельной поверхностью и большой проводимостью, что с неплохой его механической прочностью, позволяет полностью отказаться от дополнительных токоприёмников и связующих в конструкции конденсатора. LSG в новейших устройствах работает и как коллектор тока, и как активный материал.

Помимо всего, исследователи сделали подбор для указанных конденсаторов полимерный загущенный электролит-гель, выступающий заодно в качестве клея, который скрепляет слои накопителя один к одному и в качестве сепаратора. Всё перечисленное существенно упростило сам прибор.

Проведенные исследования с новейшими накопителями показали, что последние практически не теряют своих уникальных электрических параметров даже под воздействием механической нагрузки. Система стабильно работает при большом количестве циклов.

Американские ученые считают данную опытную разработку родоначальницей гибких и ультратонких систем сохранения энергии для портативных электронных устройств.

Партнер сайта: Смотрите - архитектура и все новинки в области дизайна и мебели

08.08.2012 11:44 • Администратор


Комментарии
Гости не могут добавлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь.

Получайте обновления:

     







Наша кнопка





Наша ссылка

Разделы публикаций
Промышленные технологии сварочного производства Сварка
Промышленные технологии механической обработки материалов Механическая обработка
Системы технологий промышленных производств Системы технологий
Промышленные технологии металлургического производства Металлургия
Промышленные технологии сборочнных операций Сборка
Промышленные технологии термической обработки материалов Термическая обработка
Промышленные технологии химического производства Химическое производство
Технологии строительной индустрии Строительство
Публикации о нанотехнологиях Нанотехнологии
Прочие публикации Прочее






Яндекс цитирования Check PageRank
Сайт работает на LinkorCMS