| 0 |
|
Дослідницька група у складі доктора Бон-Чеола Ку (Bon-Cheol Ku) і доктора Со Гюн Кіма (Seo Gyun Kim) з Центру досліджень вуглецевих композиційних матеріалів Корейського інституту науки та технологій (KIST), а також професора Юаньчже Піао (Yuanzhe Piao) з Сеульського національного університету (SNU) розробила новітній суперконденсатор, який перевершує обмеження наявних моделей завдяки використанню нової волокнистої структури, що поєднує одностінні вуглецеві нанотрубки (CNT) і провідний полімер поліанілін (PANI).
Типові акумулятори заряджаються повільно, тоді як суперконденсатори вирізняються швидким заряджанням і вищою вихідною потужністю за мінімальної деградації протягом тисяч циклів заряду й розряду. Однак порівняно низька щільність енергії обмежує їхнє застосування, особливо для живлення пристроїв із тривалим терміном служби, таких як електромобілі та безпілотники. Дослідницька група розв'язала цю проблему, хімічно з'єднавши одностінні вуглецеві нанотрубки, відомі своєю високою провідністю, з адаптованим і економічно ефективним полімером поліаніліном у наномасштабі. Ця інноваційна комбінація створює складну волокнисту структуру, яка покращує потік електронів та іонів, створюючи суперконденсатор, здатний накопичувати більше енергії та швидко її віддавати.
Ідеальний замінник або доповнення до акумуляторних систем, новий суперконденсатор залишається ефективним і надійним навіть після більш ніж 100 000 циклів заряджання, зберігаючи стабільність в умовах високої напруги. Композитне волокно CNT-PANI також вирізняється значною механічною гнучкістю, що дає змогу згортати його в рулон або складати, що робить його придатним для електронних пристроїв нового покоління, таких як переносні пристрої. В електромобілях ця технологія може підвищити ефективність передачі енергії, поліпшити швидкість зарядки та, як наслідок, збільшити дальність і продуктивність. Інші можливі сфери застосування - безпілотники та роботи.
Крім того, дослідникам вдалося знизити виробничі витрати, історично пов'язані з одностінними вуглецевими нанотрубками, подолавши головний бар'єр на шляху до комерціалізації. Інтеграція CNT з недорогим поліаніліном спрощує виробничий процес і може сприяти масовому виробництву. Дослідницька група вже створила плівкові структури, які готують цю технологію до комерціалізації. Ця розробка може зіграти вирішальну роль у забезпеченні переходу до вуглецево-нейтрального майбутнього в різних галузях, включно з електромобілями, робототехнікою, безпілотниками та переносними технологіями.
«Ця технологія дає змогу подолати недоліки суперконденсаторів завдяки використанню одностінних вуглецевих нанотрубок і провідних полімерів», - каже доктор Бон-Чеол Ку. «Ми продовжимо розробку і промислове виробництво надпродуктивних вуглецевих волокон на основі вуглецевих нанотрубок».
Kingston повертається у «вищу лігу» серверних NVMe SSD
| 0 |
|
