Olcsó szuperkondenzátor a láthatáron

Szuperkondenzátort fejlesztettek ki amerikai és kínai kutatók, derült ki Journal of Material Chemistry anyagtudományi szaklapban februárban publikált cikkükből. 

A szuperkondenzátor egy erős, nagy energiasűrűségű eszköz, ami gyorsan feltölthető, szemben az ismert akkumulátorokkal - kérdés, hogy meg tudjuk-e oldani erősebb, gyorsabb legyen és tovább tartsa a töltést?

- magarázza Csia Zsu a Penn State Egyetem műszaki karának doktorhallgatója.

Az ilyen nagy kapacitású gyorsan tölthető eszközök az elektródák anyaga korlátozza. A mérnökök most olyan anyagot fejlesztettek ki, amely jobb energialeadást biztosít, olcsó és könnyen újrahasznosítható.

A kobalt-oxid egy könnyen elérhető anyag, azonban más anyagokkal ötvözve jellemzően rossz hatásfokú elektrodák állíthatók elő. A kutatók szimulációkkal keresték azokat az elemeket, amelyekkel ötvözve megmaradnak a kobalt-oxid előnyös tulajdonságai.

Megvizsgáltuk a lehetséges anyagokat és úgy találtuk, amik működhetnek túl drágák vagy mérgezőek, ezért végül az ónt választottuk. Az ón könnyen elérhető, olcsó és nem károsítja a környezetet.

- mondta Zsu.

A kisérleti eredmények igazolták, a kobalt-oxid struktúra jobb vezetőképességét. A vele fejlesztett eszköznek igéretes szerepe lehet következő generációs energiatároló eszközökben.

- tette hozzá.

A szimulációban a kobaltot ónnal ötvözték és grafén filmhez erősítették. A valódi kondenzátort Kínában készítették el. Az újfajta kondenzátorokat hordozható szenzorokban használják.

Következő lépésban Zsu és kollégái a lézerekkel előállított saját grafénjukkal és új elektródákkal építenek hajlékony szenzorokat.

[forrás: SciTechDaily]