Пластиковые суперконденсаторы могут помочь в решении проблемы хранения энергииХимики из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали инновационный материал на основе пластика PEDOT, который способен значительно улучшить характеристики суперконденсаторов.
Ещё в 1970-х годах учёные случайно обнаружили, что некоторые пластмассы могут проводить электричество. Открытие произвело революцию в этой области и открыло двери для приложений в области электроники и хранения энергии.
Один из наиболее широко используемых электропроводящих пластиков сегодня называется PEDOT, сокращение от поли3,4-этилендиокситиофен. PEDOT - это гибкая прозрачная пленка, часто наносимая на поверхности фото-видеопленок (в т.ч. используемых в кинотеатрах) и электронных компонентов для предотвращения образования пылепривлекающих статических частиц. Он также встречается на сенсорных экранах, органических солнечных элементах и в электрохромных устройствах, таких как умные окна, которые переключаются с прозрачного на тёмное при нажатии кнопки.
Однако потенциал PEDOT в области хранения энергии до настоящего времени был ограничен, поскольку площадь его поверхности не позволяла запасать большое количество энергии.
В отличие от батарей, которые накапливают энергию внутри, посредством медленных химических реакций, суперконденсаторы накапливают и выделяют энергию путем накопления электрического заряда на поверхности. Это позволяет им заряжаться и разряжаться чрезвычайно быстро, что делает их идеальными в местах, требующих компенсации всплесков мощности, таких как системы рекуперативного торможения в гибридных и электромобилях, а также вспышки камер.
Учёные "вырастили" нановолокна на поверхности этого пластика, напоминающие плотную растущую вверх траву, тем самым увеличив площадь поверхности и позволив ему накопить больше энергии.
Новый PEDOT
показал впечатляющие результаты:
1. Ёмкость накапливаемой энергии увеличилась в 10 раз.
2. Электропроводность увеличилась в 100 раз.
3. Материал позволяет произвести до 70 тысяч циклов зарядки-разрядки без существенных изменений структуры.
#суперконденсаторы