Мгновенная зарядка смартфонов и электромобилей стала на шаг ближе после того, как специалисты Университета Ватерлоо (Канада) применили нанотехнологии, чтобы в два раза улучшить эффективность суперконденсаторов.
Новая конструкция суперконденсатора, изобретенная канадскими инженерами, примерно в два раза увеличивает объем энергии, который может сохранить это устройство. «Мы показали рекордные значения накопления энергии в суперконденсаторах, — говорит профессор Майкл Поп. — И чем более плотным мы его сделаем, тем больше батарей он сможет заменить».
Суперконденсаторы с их ускоренной зарядкой действительно могли бы прийти на смену менее экологически чистым и надежным аккумуляторам, если бы не их относительно низкая емкость. Существующие коммерческие образцы могут, к примеру, зарядить смартфон или ноутбук всего лишь на 10% от максимума. Для того чтобы увеличить этот показатель, Поп и его коллеги разработали метод покрытия графенового проводника в электродах слоем жидкой соли в один атом толщиной, сообщает EurekAlert.
Жидкая соль служит прокладкой, разделяющей тонкие графеновые листы, не давая им слипаться. Она значительно повышает площадь открытой поверхности и, тем самым, увеличивает объем накопленной энергии. В то же время, жидкая соль выполняет роль электролита, необходимого для хранения электрического заряда, минимизируя вес и размер суперконденсатора.
Также в изобретении используется детергент, снижающий размер капель маслянистой соли, который смешивается с водой в эмульсию, напоминающую заправку для салата, которая повышает эффективность покрытия. Это вещество не позволяет каплям скатываться с графена.
По мнению Попа, в ближайшее время суперсонденсаторы заменят свинцово-кислотные аккумуляторы в транспорте и будут использоваться для сохранения энергии, которая обычно пропадает впустую при торможении автобусов и скоростных поездов. Главное — предпринять правильные маркетинговые ходы для распространения этой технологии, считает он.
Недавно американские ученые сообщили о создании бумажных суперконденсаторов с наночастицами золота, превосходящих по производительности все аналогичные устройства из текстиля.
