Новый суперконденсатор эффективнее литий-ионных батарей

Полимерные материалы, разработанные и протестированные специалистами университетов Сарри и Бристоля, превосходят литий-ионные батареи по части хранения энергии и могут быть использованы в качестве суперконденсаторов.

Директор исследовательского центра Superdielectrics Дональд Хайгейт изучал материалы, изначально предназначенные для мягких контактных линз, в течение 40 лет. В частности, его заинтересовал гидратогенный углеводородный полимер, который ученые решили использовать в качестве основы для мембраны в топливных элементах. Обычно для этих целей применяют фтороуглерод, потому что он более стойкий к коррозии. Однако, если внести изменения в полимерные цепочки, материал становится более устойчивым.

«Здесь я начал улыбаться на улицах»

Затем необходимо было придать материалу свойства электронной активности, и это также удалось сделать. Год назад ученые добились того, что диэлектрические свойства полимера оказались от 1000 до 10 000 раз лучше, чем у существующих электролитов.

В ходе испытаний исследователи добились максимальной практической мощности в 4Ф/см2 на гладких электродах из металлической фольги. Современные суперконденсаторы на рынке обычно достигают 0,3Ф/см2. Еще более важно то, что удалось достичь результата 11-20Ф/см2, когда полимеры использовались вместе с особым образом обработанными электродами из нержавеющей стали.

Если таких показателей емкости можно добиться в производстве, то плотность энергии суперконденсаторов достигнет 180 Вт*ч/кг — больше, чем у литий-ионных батарей, пишет The Engineer.

В отличие от батарей суперконденсаторы заряжаются и разряжаются быстро, но до сих пор к их недостаткам относилась низкая плотность энергии, приблизительно 1/20 от возможностей батареи. Сейчас их используют, например, в Китае в общественном транспорте, но такой автобус вынужден заряжаться почти на каждой остановке. Если бы можно было увеличить их плотность, это ускорило бы развитие электротранспорта.

10 прорывных технологий 2018 года

Концепт такого электрокара представила осенью компания Lamborghini, которая собирается электрифицировать свои автомобили. В Terzo Millennio вместо классических литий-ионных батарей использованы суперконденсаторы.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай построит «фабрику элементарных частиц» для поиска темной материи
Наука
«Звездотрясения» разрывают нейтронные звезды перед столкновением с черной дырой
Космос
Эксперты: DeepSeek использовала Gemini от Google для обучения своей модели ИИ
Новости
ИИ научился диагностировать депрессию и аутизм по сканам мозга
Наука
Астрономы раскрыли тайну происхождения экстремально горячей экзопланеты
Космос
Исследователь Университета Иннополис получил премию посла Китая в области искусственного интеллекта
Иннополис
Посмотрите на мощное извержение Этны из космоса: что происходит прямо сейчас 
Космос
Первую операцию по имплантации нейростимулятора для лечения боли провели в России
Наука
GigaChat готовится к выходу в космос: нейросеть от Сбера станет ассистентом космонавтов на МКС
Космос
Млечный Путь может избежать столкновения с Андромедой: но есть нюанс
Космос
Россия развернет 886 спутников «Рассвет» для интернета до 2030 года
Космос
Юра Борисов может сыграть сооснователя OpenAI, разработавшей ChatGPT: что известно прямо сейчас
Новости
Физики создали «самую маленькую скрипку в мире»: она тоньше человеческого волоса
Новости
Воссоздан рецепт производства древнейшего красителя: его использовали в Древнем Египте
Наука
Конкурент Neuralink впервые испытал мозговой имплантат на человеке
Новости
Спутник показал гигантские волны, которые девять дней сотрясали Землю
Наука
Ученые раскрыли секрет памяти: как мозг запоминает и воспоминает информацию
Наука
Экспериментальные российские спутники связи выведут на орбиту уже в этом году: что о них известно
Наука
Подо льдами Антарктиды нашли следы затерянного мира
Наука
Физики поняли, что произошло в первые секунды Вселенной: это их удивило
Космос