Mokslininkai iš Londono universiteto koledžo ir Kinijos mokslų akademijos sukūrė naują grafeno superkondensatorių. Nors kol kas šis prietaisas tėra prototipo stadijoje, manoma, kad jis gali pasitarnauti elektromobiliams, telefonams, laikrodžiams ir kitiems prietaisams.
Sulenkimas nepakeičia šio superkondensatoriaus savybių © UCL
Superkondensatoriai gali būti greitai įkraunami ir iškraunami, ilgaamžiai, pasižymintys aukštu energijos tankiu. Tiksliau, įprastai jie turi tik dvi iš šių savybių. Tačiau dabar mokslininkai sukūrė ypatingą grafeno pagrindo superkondensatorių, kuris ateityje kai kuriose srityse gali pakeisti ir baterijas.
Tai – kelis porėtus grafeno sluoksnius turintis superkondensatorius. Mokslininkai išmoko reguliuoti tų porų dydį ir taip keisti šio prietaiso savybes. Jis neturi skysto elektrolito, todėl yra saugus – jis negali sprogti. Kadangi jį sudaro tik lanksčios medžiagos (gelis, grafenas ir plastikas), šis superkondensatorius yra lankstus. Tačiau techninės savybės yra dar įspūdingesnės.
Dabar rinkoje esantys greitai įkraunami energijos saugojimo įrenginiai pasižymi prastu energijos tankiu – 5-8 Wh/l. Lėtai įkraunami energijos saugojimo prietaisai šioje srityje yra šiek tiek geresni – pasiekia 50-90 Wh/l. Tuo tarpu šis naujas grafeno superkondensatorius pasiekia net 88,1 Wh/l – tai yra didžiausias kada nors pasiektas anglies pagrindo prietaiso energijos tankis. Galios tankis yra dar įspūdingesnis – 10000 W/l.
Ką tai reiškia? Mokslininkai pateikia vaizdingą pavyzdį – įsivaizduokite, kad vos per 10 minučių galėtumėte įkrauti savo elektromobilį. O išmaniajam telefonui pakaktų vos poros minučių. Ir nemanykite, kad tai – labai gležnas įrenginys, kurį reikėtų keisti kiekvienais metais.
Šį kondensatorių galima sulenkti 180 laipsnių kampu ir tai visiškai nepakeičia jo savybių. Taigi, tokius superkondensatorius būtų galima panaudoti lanksčioje elektronikoje. Kartu jie galėtų pasitarnauti ir ten, kur tiesiog nėra daug vietos įprastiems energijos saugojimo komponentams.
Galiausiai, žinoma, visiems rūpi ilgaamžiškumas. Mokslininkai išbandė 6 X 6 cm dydžio superkondensatorių ir po 5000 įkrovimo-iškrovimo ciklų jis išlaikė 97,8 % savo talpos. Žinoma, dabar dar reikia patobulinti dizainą, nušlifuoti kai kurias detales, tačiau jau po kelių metų tokie prietaisai gali pasiekti rinką.
