| 0 |
|
В отличие от сегодняшних аккумуляторных батарей суперконденсаторы способны заряжаться и разряжаться не за часы, а за секунды. Но при этом они значительно уступают батареям в способности запасать большое количество энергии.
Один из путей увеличения энергоемкости суперконденсаторов состоит в улучшении конструкции электродов. Дэвид Митлин (David Mitlin) из канадского университета Альберты предложил использовать в качестве электродного материала некоторые волокна конопли.
Согласно полученным его командой результатам, с которыми были ознакомлены участники 248-й национальной конференции Американского химического общества (ACS), такие волокна позволяют хранить столько же энергии, как и считавшийся рекордсменом в этом отношении графен. «По электрохимическим показателям нашего устройства сравнимы или лучше графеновых, — отметил Митлин. — Ключевое преимущество наших электродов в том, что они сделаны из биологических отходов с использованием простого процесса, и поэтому стоят намного меньше, чем графен».
Ученые смогли извлечь графеноподобные углеродные структуры из волокон конопляного лыка. Оно получается из внутреннего слоя коры растения и обычно уходит в отходы при производстве одежды, строительных материалов и других продуктов на основе конопли. Выдержав конопляные волокна в течение 24 часов при температуре около 180ºC и затем подвергнув получившийся материал еще более интенсивному нагреву, канадские ученые добились его расслоения на углеродные наноплоскости.
Экспериментальный суперконденсатор, использующий такие углероды в качестве электродов и ионную жидкость в качестве электролита, превзошел в тестах лучшие коммерческие аналоги как по плотности энергии, так и по диапазону рабочих температур (от 0 до 100 ºC). Удельная энергоемкость «конопляного» суперконденсатора составляла до 12 Вт ч/кг, в 2-3 раза выше, чем у ближайших конкурентов, представленных на рынке.
Как заявил Митлин, данный проект, реализуемый в сотрудничестве с канадским стартапом, уже прошел стадию концептуальной проверки и находится на пути к внедрению в малосерийное производство.
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
| 0 |
|
