Image
25.11.2016 2 Comments

Telefón s výdržou na týždeň nabitý za pár sekúnd? Umožnia to superkondenzátory

Tím vedcov z University of Central Florida (UCF) vyvinul nový postup na vytváranie flexibilných superkondenzátorov, ktoré umožňujú ukladať viac energie a možno ich dobíjať viac ako 30 000-krát bez degradácie.

„Keby sa batérie nahradili týmito superkondenzátormi, mohli by ste nabiť mobilný telefón v priebehu niekoľkých sekúnd a opätovné nabíjanie by bolo potrebné až po viac ako týždni,“ povedal Nitin Choudhary, postgraduálny pracovník, ktorý viedol nedávno zverejnený výskum.

Majitelia smartfónov iste poznajú problém, že zhruba po 18 mesiacoch treba telefón nabíjať čoraz častejšie, pretože jeho batéria degraduje. Vedci skúmali možnosť využitia nanomateriálov na zlepšenie superkondenzátorov, ktoré by mohli posilniť či dokonca aj nahradiť batérie v elektronických zariadeniach. Problém je v tom, že superkondenzátor, ktorý by mal toľko energie ako lítiovo-iónová batéria, by musel byť oveľa väčší.

Výskumníci z UCF sa pokúsili použiť v superkondenzátoroch novo objavené dvojrozmerné materiály s hrúbkou len niekoľko atómov. Problematické však bolo začlenenie týchto dvojrozmerných materiálov do existujúcich systémov. Vedci preto vyvinuli jednoduchú chemickú syntézu, ktorá umožňuje dobre integrovať existujúce materiály s novými dvojrozmernými.

Tím vytvoril superkondenzátory zložené z miliónov drôtikov s nanometrickou hrúbkou, potiahnutých tenučkou vrstvou dvojrozmerných materiálov. Ich vysoko vodivé jadro umožňuje rýchly prenos elektrónov na rýchle nabíjanie a vybíjanie.

Využitie dvojrozmerných materiálov pri skladovaní energie je podľa vedcov veľmi sľubné. „Pri malých elektronických zariadeniach naše materiály prekonávajú tie tradičné, pokiaľ ide o energetickú hustotu a cyklickú stabilitu,“ povedal Choudhary.

Cyklická stabilita určuje, koľkokrát môže byť batéria nabitá, vyčerpaná a opäť dobitá, kým začne degradovať. Napríklad Li-Ion batéria sa dá nabíjať menej ako 1500-krát, zatiaľ čo superkondenzátory s dvojrozmernými materiálmi znesú niekoľko tisíc nabíjaní. Tie nové, vyvinuté vedcami z UCF nedegradovali ani po tom , čo boli 30 000-krát opätovne nabíjané.

Superkondenzátory, ktoré používajú nové materiály, by sa dali použiť v telefónoch a iných elektronických zariadeniach, ako aj v elektromobiloch či nositeľnej elektronike. Zatiaľ však ide len o koncept, ktorý nie je pripravený na uvedenie na trh.

Zdroj: today.ucf.edu

Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum 3

Nová batéria môže poháňať smartfón až 400 rokov

05.12.2016 00:13

Vedci z Kalifornskej univerzity v Irvine vyvinuli dobíjaciu batériu, ktorá môže slúžiť až 400 rokov. Ich vynález je pritom takmer úplne dielo náhody. V skutočnosti chceli navrhnúť lepšie nanovodiče na ...

Výskum

Palivo vodíkových bômb môže priniesť rýchlejšiu cestu k samoudržateľnej fúzii a lacnejšiu energiu budúcnosti

02.12.2016 00:25

Vždy, keď vedci z Národného laboratória Sandia v Albuquerque spustia svoj fúzny reaktor, časť jeho zariadenia zhorí. Ich „prístroj Z“ obsahuje kondenzátory nabité väčším množstvom elektrickej energie, ...

Výskum

Počítačový systém porovnávajúci genetickú zhodu by mohol pomôcť pri priraďovaní darcov obličiek

01.12.2016 00:14

Nový vyhodnocovací systém, porovnávajúci genetickú zhodu medzi darcami obličiek a ich prijímateľmi, by mohol pomôcť zlepšiť vyhliadky úspešnej transplantácie. Laurent Mesnard z Weill Cornell Medical C ...

2 Comments

  1. dvojrozmerny material reakcia na: Telefón s výdržou na týždeň nabitý za pár sekúnd? Umožnia to superkondenzátory z dvojrozmerných materiálov
    25.11.2016 13:11
    Dvojrozmerný material je mysleny ten, ktorý ma hrubku len niekoľko atómov a teda je tak malý, že je viditelny len pod mikroskopom. Teda ano, môže to byt aj povazovane akoby to bolo iba "nakreslene". Jedna sa, mam pocit, o novy pojem takže nemylia si pojmy.
    Reagovať
  2. Dvojrozmerne? reakcia na: Telefón s výdržou na týždeň nabitý za pár sekúnd? Umožnia to superkondenzátory z dvojrozmerných materiálov
    25.11.2016 10:11
    Ako moze byt material dvojrozmerny? Je iba nakresleny na papieri? Ked sa uz povazujete za technologicky magazin, tak by ste si nemali mylit pojmy s dojmami.
    Reagovať

Vyhľadávanie

Kyocera - prve-zariadenia-formatu-a4-s-vykonom-a3

Najnovšie videá