Sklopivi superkondenzatori
Ako je baterija pohranjena u svijetu, maratonci, pa se super kondenzator može usporediti sa sprinterom: super kondenzator prikladniji je za kratkoročne primjene energije za pohranu, ali dugotrajna baterija je bolji izbor. Sada su inženjeri iz Georgia Tech i sveučilišta Južne Koreje razvili novi superkondenzator dizajniran da omogući pohranjivanje više energije na dulje vremensko razdoblje. Superkondenzator je izrađen od metaliziranog papira.
Baterije imaju visoku gustoću energije, ali nisku gustoću energije, što znači da energiju mogu čuvati dulje vrijeme.Superkondenzatori imaju suprotan problem: oni mogu odmah pružiti nadstrujnu snagu, ali s niskom energetskom gustoćom. Istraživači žele razviti superkondenzator koji uravnotežuje gustoću energije i gustoću snage.
Do kraja, tim je razvio relativno jednostavan postupak za izradu takvih uređaja.Prvo, umočite komad papira u vodenu otopinu koja sadrži aminsko površinski aktivno sredstvo, a zatim ga uronite u otopinu napunjenu nanočesticama zlata. Površinski aktivne tvari pomažu da zlato uđe u papir i zalijepi se za njega.
Sljedeći, znanstvenici koriste istu metodu za dodavanje slojeva metalnog oksida, uključujući manganov oksid.Na kraju, zlatni vodljivi sloj i sloj metalnog oksida za njegovo čuvanje, čini superprovodnik ima ne samo visoku gustoću energije i gustoću snage, ali i u slučaju da nema gubitka te energije savijanja i rezanja.
“To je u osnovi vrlo jednostavan postupak,” rekao je Seung Woo Lee, koautor studije. Mi, naizmjeničnim postupkom postupka u čaši na celuloznim vlaknima, osiguravamo dobru konformnu prevlaku, možemo presaviti metalizirani papir, a može se saviti bez oštećenja električne vodljivosti, moramo kontrolirati premaze nano-ljestvice koji se nanose na papir, ako se povećaju slojevi, izvedba će i dalje rasti, temelje se na običnom papiru.”
Gustoća snage metaliziranog superkondenzatora papira je 15.1 mW / cm
2. Gustina energije je 267.3 uW / cm
2, istraživači kažu da je riječ o tekstilnom superkondenzatoru s najboljim performansama.”Da možemo proizvesti veličinu uzorka ne bi trebalo biti ograničenja,” Rekao je Lee, “trebamo utvrditi samo najbolju debljinu, kako bi se osigurala dobra električna vodljivost, minimalizirati istovremeno korištenje nanočestica, za optimizaciju kompromisa između troškova i izvedbe.
Sljedeći, tim planira pokušati upotrijebiti tkaninu kao osnovni materijal i na kraju koristiti isti postupak za razvoj baterije.
“Ovaj fleksibilni uređaj za pohranu energije može pružiti jedinstvenu priliku za vezu između nosivog uređaja i Interneta,” Lee je rekao. Možemo podržati najnaprednija istraživanja i razvoj prijenosnih elektroničkih proizvoda, možemo imati priliku za ovu vrstu super kondenzatora i za biomedicinske senzore, potrošačka elektronika i vojni elektronički proizvodi, i slične primjene kombinirana oprema za prikupljanje energije.”