Дослідники з Південної Кореї досягли значного прогресу в розробці нових суперконденсаторів, які можуть стати ефективною альтернативою звичайним Li-ion-батареям. Нова технологія, що базується на одношарових вуглецевих нанотрубках та провідному полімері поліаніліні, вирішує одну з основних проблем, з якою стикаються суперконденсатори – низьку енергоємність.
Про це розповідає ProIT
Ці нові суперконденсатори, на відміну від традиційних Li-ion-акумуляторів, здатні забезпечувати швидшу зарядку та вищу щільність потужності. Вони також демонструють високу довговічність, витримуючи понад 100 тисяч циклів зарядки-розрядки без втрати якостей.
Переваги нової технології
Незважаючи на їхню потенційну ефективність, відносно низька енергоємність до цього часу стримувала використання суперконденсаторів в електрокарах, гаджетах та безпілотниках. Група науковців під керівництвом доктора Бон-Чеол Ку та доктора Со Гюн Кім із Центру досліджень вуглецевих композиційних матеріалів Корейського інституту науки та технологій (KIST), а також професора Юаньчже Пяо із Сеульського національного університету (SNU) розробила новий тип суперконденсатора. Він виготовлений з хімічно пов’язаних між собою одношарових вуглецевих нанотрубок, що мають високу провідність і міцність.
«Поліанілін, рівномірно розподілений по всій площі структури, зберігає заряди, значно підвищуючи енергоємність та потужність».
Переваги нових вуглецевих нанотрубок полягають не лише в їхній високій провідності, а й у їхній здатності підсилювати потік електронів і іонів. Це дозволяє суперконденсатору зберігати більше енергії та вивільняти її значно швидше. Структура суперконденсатора також відзначається високою гнучкістю, що робить його ідеальним для використання в портативних електронних пристроях.
Майбутнє технології
Науковці також розробили плівкові структури на основі нової технології, що знижує витрати на виробництво та спрощує перехід до масового виробництва. В майбутньому ці суперконденсатори можуть стати ключовою технологією, що сприятиме переходу до суспільства з нульовим викидом вуглецю у різних галузях промисловості, включаючи електромобілі, робототехніку, безпілотні технології та портативні пристрої.