Superkondensator designad som sträcker sig åtta gånger

En vetenskaplig grupp av forskare från American Institute of Michigan State University lyckades skapa en elastisk superkondensator som kan sträckas upp till 800% samtidigt som den förblir helt genomförbar.

Den skapade kondensatorn är också motståndskraftig mot efterföljande kompression och sträckning, och efter 10 000 laddningsurladdningscykler minskar dess maximala kapacitet med endast 10%.

Vad är du - superkondensator

I huvudsak intar superkondensatorer en mellanposition mellan konventionella kondensatorer och batterier.

Eftersom de laddar mycket snabbare (jämfört med traditionella batterier) och har en betydligt högre kapacitet (jämfört med konventionella kondensatorer).

Det är därför sådana "supers" används aktivt i elektronik, där en enorm mängd energi krävs vid en viss tidpunkt.

Det är till sådana enheter som till exempel kamerablixtar kan rankas.

Hur den elastiska superkondensatorn skapades

Så flexibla superkondensatorer är utmärkta utmanare för att driva flexibel elektronik. Ursprungligen skapade ingenjörer en sådan superkondensator från raka kolnanorör (CNT), medan de lyckades uppnå en kapacitet på 100 Fg ^ -1. Dessutom kan den mycket väl sträckas med 30% av sin ursprungliga längd.

Men som praxis har visat visar produkter som är sammansatta av så kallade "skrynkliga" CNT: er mycket mer effektivt. Samtidigt är kapaciteten hos en ny produkt dubbelt så hög och den kan sträckas 8 gånger från sitt ursprungliga tillstånd.

Men en superkondensator tillverkad av tvinnade CNT har en betydande nackdel, det är att i sträckt tillstånd ökar dess motstånd kraftigt.

Ingenjörerna föreslog att neutralisera denna nackdel genom att täcka CNT med ett extra lager guld.

Efter ytterligare bearbetning med guld löstes problemet med ökat motstånd framgångsrikt och det var också möjligt att uppnå ännu större kapacitet och laddningsurladdningshastighet.

Produktionshemlighet avslöjad

I själva verket är allt genialt enkelt. Så i det här fallet: arbetsstycket placeras på en försträckt elastomer bas, sedan placeras ett lager av guld och substratet får krympa till sitt ursprungliga tillstånd.

Guldskiktet utför för närvarande en skyddande funktion och tillåter inte att nanorören spricker.

Därefter fylls de skapade elektroderna med heliumelektrolyt och placeras ovanpå varandra. Det är det, superkondensatorn är redo. Nu kan en sådan produkt mycket väl driva, till exempel ett armbandsur i 90 minuter.

Naturligtvis är detta fortfarande bara en prototyp av produkten och det finns fortfarande en mycket lång väg av modifieringar och experiment. Men om allt visar sig vara framgångsrikt öppnas utmärkta utsikter i skapandet av fullfjädrade elastiska enheter.

Forskare publicerade forskningsresultaten i tidskriften Materia.

Den ursprungliga artikeln finns på webbplatsen energofiksik.com

Om du gillade materialet, glöm inte att betygsätta det med like och repost. Tack för uppmärksamheten!