Useful content

Το Supercapacitor σχεδιάστηκε που εκτείνεται οκτώ φορές

click fraud protection
Δάσος ευθειών (αριστερά) και «τσαλακωμένο» (δεξιά) CNT.
Δάσος ευθειών (αριστερά) και «τσαλακωμένο» (δεξιά) CNT.

Μια επιστημονική ομάδα επιστημόνων από το Αμερικανικό Ινστιτούτο του Κρατικού Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν κατάφερε να δημιουργήσει ένας ελαστικός υπερκαυστήρας που μπορεί να τεντωθεί έως και 800% και παραμένει εντελώς πρακτικός.

Ο δημιουργημένος πυκνωτής είναι επίσης ανθεκτικός στη μετέπειτα συμπίεση και το τέντωμα και μετά από 10.000 κύκλους εκφόρτισης, η μέγιστη χωρητικότητά του μειώνεται μόνο κατά 10%.

Changyong Cao / Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν
Changyong Cao / Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν

Τι είσαι - supercapacitor

Ουσιαστικά, οι υπερπυκνωτές καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ συμβατικών πυκνωτών και μπαταριών.

Δεδομένου ότι φορτίζουν πολύ πιο γρήγορα (σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μπαταρίες) και έχουν σημαντικά μεγαλύτερη χωρητικότητα (σε σύγκριση με τους συμβατικούς πυκνωτές).

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τέτοια "supers" χρησιμοποιούνται ενεργά στα ηλεκτρονικά, όπου απαιτείται τεράστια ποσότητα ενέργειας σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή.

Το Supercapacitor είναι τόσο καλό όσο και οι μπαταρίες ιόντων λιθίου
instagram viewer

Σε τέτοιες συσκευές μπορούν, για παράδειγμα, να ταξινομηθούν οι φλας της κάμερας.

Πώς δημιουργήθηκε ο ελαστικός υπερπυκνωτής

Έτσι, οι εύκαμπτοι υπεραπυκνωτές είναι εξαιρετικοί υποψήφιοι για την τροφοδοσία ευέλικτων ηλεκτρονικών. Αρχικά, οι μηχανικοί δημιούργησαν έναν τέτοιο υπερσυμπιεστή από ίσους νανοσωλήνες άνθρακα (CNT), ενώ κατάφεραν να επιτύχουν χωρητικότητα 100 F g ^ -1. Επιπλέον, θα μπορούσε να τεντωθεί κατά 30% του αρχικού του μήκους.

Η διαδικασία του τεντώματος και της σύσπασης ενός ελαστικού υπερπυκνωτή

Αλλά όπως έχει δείξει η πρακτική, τα προϊόντα που συναρμολογούνται από τα λεγόμενα "τσαλακωμένα" CNT εμφανίζονται πολύ πιο αποτελεσματικά. Ταυτόχρονα, η χωρητικότητα ενός νέου προϊόντος είναι διπλάσια και μπορεί να τεντωθεί 8 φορές από την αρχική του κατάσταση.

Αλλά ένας υπερκαταναλωτής φτιαγμένος από στριμμένα CNTs έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα, το οποίο είναι ότι, στην τεντωμένη κατάσταση, η αντίστασή του αυξάνεται σημαντικά.

Οι μηχανικοί πρότειναν να εξουδετερώσουν αυτό το μειονέκτημα καλύπτοντας το CNT με ένα επιπλέον στρώμα χρυσού.

Μετά από πρόσθετη επεξεργασία με χρυσό, το πρόβλημα της αυξημένης αντίστασης επιλύθηκε με επιτυχία και ήταν επίσης δυνατό να επιτευχθεί ακόμη μεγαλύτερη χωρητικότητα και ρυθμός εκφόρτισης.

Χαρακτηριστικά διπλού εφελκυσμού Supercapacitor

Αποκαλύφθηκε το μυστικό παραγωγής

Στην πραγματικότητα, όλα τα έξυπνα είναι απλά. Έτσι σε αυτήν την περίπτωση: το τεμάχιο εργασίας τοποθετείται σε προεντεταμένη ελαστομερή βάση, στη συνέχεια τοποθετείται ένα στρώμα χρυσού και το υπόστρωμα αφήνεται να συρρικνωθεί στην αρχική του κατάσταση.

Το χρυσό στρώμα αυτή τη στιγμή εκτελεί προστατευτική λειτουργία και δεν επιτρέπει στους νανοσωλήνες να σπάσουν.

Η διαδικασία κατασκευής ηλεκτροδίων ελαστικών υπερκλειδών

Στη συνέχεια, τα δημιουργημένα ηλεκτρόδια γεμίζονται με ηλεκτρολύτη ηλίου και τοποθετούνται το ένα πάνω στο άλλο. Αυτό είναι, ο υπερσυμπιεστής είναι έτοιμος. Τώρα ένα τέτοιο προϊόν μπορεί να τροφοδοτήσει, για παράδειγμα, ένα ρολόι χειρός για 90 λεπτά.

Φυσικά, αυτό εξακολουθεί να είναι μόνο ένα πρωτότυπο του προϊόντος και υπάρχει ακόμη πολύ μακρύς τρόπος τροποποίησης και πειραμάτων. Αν όμως όλα αποδειχθούν επιτυχή, τότε θα ανοίξουν εξαιρετικές προοπτικές στη δημιουργία ολοκληρωμένων ελαστικών συσκευών.

Οι επιστήμονες δημοσίευσαν τα αποτελέσματα της έρευνας στο περιοδικό Υλη.

Το αρχικό άρθρο βρίσκεται στον ιστότοπο energofiksik.com

Αν σας άρεσε το υλικό, μην ξεχάσετε να το αξιολογήσετε και να το δημοσιεύσετε ξανά. Ευχαριστώ για την προσοχή!

Η ιστορία της Σιβηρίας ή πώς ζουν οι άνθρωποι στο εσωτερικό της χώρας μας

Η ιστορία της Σιβηρίας ή πώς ζουν οι άνθρωποι στο εσωτερικό της χώρας μας

Τον περασμένο χειμώνα κατάφερα να επισκεφτώ τη Σιβηρία, πήγα με τρένο, οπότε είχα την ευκαιρία να...

Διαβάστε περισσότερα

Για 10η φορά έβγαλα το βρόχο. Μη τυπική έξοδος

Για 10η φορά έβγαλα το βρόχο. Μη τυπική έξοδος

Φωτογραφία 1.Οι σχισμένες μεντεσέδες των θυρών και των θυρών είναι ζωτικό και περιοδικό φαινόμενο...

Διαβάστε περισσότερα

Εμείς χειμώνας χωρίς συνέπειες: πώς να διατηρήσουμε ένα κτίριο κατοικιών

Εμείς χειμώνας χωρίς συνέπειες: πώς να διατηρήσουμε ένα κτίριο κατοικιών

Πώς να προετοιμάσετε ένα σπίτι για μια μακρά απουσία ιδιοκτητών το χειμώναΣτη ζωή, συμβαίνει ότι ...

Διαβάστε περισσότερα

Instagram story viewer