Разработан эффективный энергоноситель в виде листа бумаги

Ученые из Лаборатории органической электроники Линчёпингского университета (Швеция) разработали Power Paper — новый бумагоподобный материал, обладающий впечатляющими возможностями хранения энергии. Емкость фрагмента диаметром 15 см и толщиной несколько десятых миллиметра достигает 1 Ф, то есть эквивалентна ёмкости коммерческих суперконденсаторов. Материал полностью заряжается за несколько секунд и выдерживает сотни циклов перезарядки.

Структурной основой «энергобумаги» является наноцеллюлоза — волокна диаметром около 20 нм, на которые распадается целлюлоза под воздействием водяной струи высокого давления. В водяной раствор исследователи добавляли электропроводящий полимер PEDOT:PSS, который образовывал тонкую оболочку вокруг волокон наноцеллюлозы. Заполняющая промежутки между ними вода функционирует как электролит.

«Тонкие пленки, работающие как конденсаторы, известны уже давно. Мы создали трехмерный (конденсаторный) материал, из которого можем изготавливать толстые листы», — сообщил Ксавье Криспин (Xavier Crispin), профессор органической электроники и соавтор статьи, опубликованной в журнале Advanced Science совместно с учёными из Университета Кентукки, Королевского технологического института KTH, Innventia, Датского технического университета.

Новый наноцеллюлозный полимер установил мировой рекорд одновременной проводимости электронов и ионов, он лёгок, водонепроницаем, состоит из доступных и хорошо перерабатываемых материалов, не содержит тяжёлых металлов и опасных химических соединений.

Проект Power Papers на днях объявил о получении 34 млн крон от Шведского фонда стратегических исследований на разработку оборудования для промышленного производства энергобумаги.