Суперконденсатору на пористом кремние резко продлили перезаряжаемость — Naked Science
Редакция
2

Суперконденсатору на пористом кремние резко продлили перезаряжаемость

Ученые из Центра технических исследований Финляндии VTT разработали технологию создания суперконденсатора на основе пористого кремния с рекордным ресурсом подзарядки. Об этом сообщает журнал Nano Energy.

bigstock-quality-control-of-electronic-62566082-1
©Wikipedia

По словам исследователей, превратить кремний — материал с «чрезвычайно скудными» проводящими свойствами — в подходящий электрод удалось благодаря нанометровому слою нитрида титана. Такое покрытие повысило химическую инертность и стабильность работы созданного суперконденсатора, а также увеличило его мощность. Структура пористого кремния также обеспечила большую площадь матрицы устройства.

 

Ключевыми элементами ионистора выступили микроконденсаторы из оксида графена и восстановленного оксида графена с увеличенными мощностью — 214 Вт на сантиметр кубический — и количеством потребляемой энергии — 1,3 милливатт-час на сантиметр кубический. Прежде показатели составляли 200 Вт и 2 милливатт-час соответственно. Таким образом, кремниевый суперконденсатор впервые достиг уровня конденсаторов на базе графена и активированного угля, а количество его перезарядок превысило 50 тысяч при целевом показателе в 100 тысяч.

 

«Такое устройство может быть использовано в разных сферах. От производства электрооборудования, которому требуется стабилизация мощности, до “энергетических комбайнов”», — отметил Мика Пруннила.

 

В ближайшее время ученые намерены повысить емкость кремниевого суперконденсатора для достижения им максимально возможных показателей. В частности, планируется полнее изучить электрохимические особенности покрытия из нитрида титана.

Ионистор, или суперконденсатор, представляет собой устройство, которое сочетает в себе функции конденсатора и химического источника тока. За счет быстрой зарядки ионисторы используются в качестве аккумуляторов для электромобилей и другого экологически чистого транспорта, применяются для питания фонарей, фотовспышек, медицинских инструментов. Потенциально суперконденсаторы рассматриваются как альтернатива традиционным батареям, которые по-прежнему отличаются низкой стоимостью и меньшими разрядными токами.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 14:06
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

Вчера, 15:26
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

-
0
+
"1,3 мегаватт-час" - может миливатт-час ?! 
Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: