Американские учёные создали принципиально новую разработку хранения энергии, благодаря которой станет вероятно заряжать автомобиль, мобильный телефон и ноутбук за считанные секунды. Микромасштабные суперконденсаторы, либо ионисторы на базе графена, разрешают заряжать и разряжать устройства в тысячи раз стремительнее, чем стандартные аккумуляторные батареи.
«Интеграция систем хранения электричества в электронные схемы – задача не из несложных, поскольку приходится искать возможность поместить объёмное устройство в двумерную геометрию микросхем. Это главный камень преткновения перед теми, кто пробует сделать совокупность меньше и легче», — говорит Ричард Канер (Richard Kaner), доктор наук биохимии из California NanoSystems Institute at UCLA в Лос Анжелесе. В изучениях так же принимал участие его коллега и выпускник по лаборатории Махер Эль-Кади (Maher El-Kady).
Дабы воплотить в судьбу собственную инновационную концепцию микро-суперконденсаторов, учёные применяли графен — двумерную аллотропную модификацию углерода. Открытый лишь в 2004 году, графен проявляет в один момент свойства кристалла, полуметалла и полупроводника. Он является слоем простого графита толщиной всего в один атом и образует двумерную кристаллическую решетку с шестиугольными ячейками наподобие пчелиных сот.
По оценкам экспертов, графен владеет громадной механической жёсткостью и рекордно громадной теплопроводностью. Его так же отличает большая подвижность электронов среди всех известных материалов – и это делает его перспективным материалом для наноэлектроники, конечно потенциальной заменой кремнию в интегральных микросхемах.
Канер и Эль-Кади открыли очень уникальный метод создания новых ионисторов — посредством стандартного пишущего DVD привода, поддерживающего разработку LightScribe. Изначально она не предназначалась для научного применения – она просто служила для нанесения рисунка на обратную сторону оптических дисков.
Но исследователи смогли сделать ее намного нужнее: покрыв диск слоем оксида графита на пластиковой подложке, они «нарисовали» очертания электродов ионистора лазером DVD привода. Несложнее говоря, красный лазер с длиной волны 650 нанометров перевоплотил оксид графита в графен, электропроводность которого на шесть порядков выше, чем у исходного материала.
Суперконденсаторы складываются из чередующихся на одной плоскости поделённых диэлектриком электродов. Они выдерживают большие деформации без какого-либо ущерба, исходя из этого смогут быть интегрированы в электронную бумагу и гибкие дисплеи, а также в носимую электронику. Новые системы хранения электричества так же демонстрируют хорошую стабильность в течении множества циклов разрядки/зарядки.
Экономия времени наряду с этим большая: химикам удалось менее чем за полчаса взять свыше сотни графеновых суперконденсаторов на одном диске.
Необходимо задуматься вот ещё о чём: разработка на базе графена не просто сделает несложнее жизнь человека, она сделает громадный вклад в оздоровление планеты. Созданный исследователями видеоролик доходчиво растолковывает, что портативная и энергоёмкая новинка скоро заменит и громоздкие электрозаправки, и ядовитые пальчиковые батарейки. По окончании применения графен не преобразовывается в мусор – его возможно переработать вместе с другими компонентами компоста и со спокойной душой заниматься садоводством.
Учёные отмечают, что их покрытие на базе графена так же может наноситься на обратную сторону солнечных панелей и служить для аккумуляции энергии. на данный момент UCLA ведет поиск промышленных партнёров и инвесторов, дабы готовиться к массовому выпуску суперконденсаторов.
- dvd
- гаджет
- графен
- калифорния
- лазер
- лос анджелес
- сотовый телефон
- мусор
- ноутбук
- садоводство
Как заряжать электромобиль Тесла в России — зарядные станции Tesla Model S
Интересные записи на сайте:
- Стойкое чёрное покрытие продлит жизнь тепловых солнечных панелей и уменьшит воздействие на окружающую среду
- Коктебель и карадаг, мыс хамелеон, тихая бухта и французский пляж, пос. орджоникидзе и мыс киик-атлама
- Yerka — защищённый от кражи велосипед
- История метеорологии в мире и российской империи. климат и погода в крыму и херсонщине в 19 веке
- Green way (зеленый путь) – сертификация гостиниц, кемпингов, баз отдыха, курортов
Подобранные по важим запросам, статьи по теме:
-
Кремниевые аккумуляторы сделают электромобиль доступнее
Емкость аккумуляторных батарей – наиболее значимый параметр, ограничивающий эксплуатационные характеристики современных электромобилей. В частности — как…
-
Новое устройство зарядит телефон прямо на ходу
аккумуляторы и Шнуры электропитания – это главная неприятность для всей персональной электроники. Нам или приходится носить с собой нужное зарядное…
-
Микроскопический ветрогенератор зарядит ваш телефон
Научный сотрудник Университета Техаса в Арлингтоне и доктор наук электрической инженерии создали микроскопическую ветряную мельницу, которая генерирует…
-
Современный подход к обессоливанию воды — фильтр из нанопористого графена
Моря и океаны – главный источник воды на Земле: в них содержится 97% водных запасов отечественной планеты. Но только малая часть этих ресурсов, проходя…
-
Батарея huawei: 10 часов работы после 5 минут заряда
Исследователи корпорации Huawei Technology представили новый литий-ионный аккумулятор стремительной зарядки. Как утверждают представители компании,…
-
Сноуборд зарядит… да все что угодно, с интерфейсом usb
Любой четверг специалисты по зимним видам спорта компании Signal Snowboards обожают прийти в собственную мастерскую, поразбрасываться около несколькими…