/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F53%2F49b437458e451163fdfa3a545e6f1fb0.jpg)
В акумулятори додали деревну смолу, щоб вони могли працювати до 80 років
Дослідницька група показала, що біополімер, створений із камеді кондагогу та альгінату натрію, дає змогу суперконденсаторам зберігати 93% своєї енергетичної ємності після вражаючих 30 000 циклів заряду-розряду.
Про це пише interestingengineering.com.
Якби вчені запускали один цикл на день, суперконденсатор теоретично міг би прослужити понад 80 років без істотної втрати продуктивності, що може означати, що суперконденсатори могли б використовуватися в пристроях набагато довше без заміни.
Суперконденсатори відомі своєю здатністю до швидкого заряджання та розряджання і є найважливішими компонентами в різних електронних пристроях, електромережах та електромобілях. Однак їхня продуктивність може бути порушена через використання кислотних електролітів, які можуть спричиняти небажані побічні реакції з металевими електродами, знижуючи їхню здатність утримувати повний заряд з плином часу.
"Оскільки поверхнева реакція відіграє важливу роль у зберіганні енергії в суперконденсаторі, стабільний інтерфейс між електродом і електролітом є ключем до високої продуктивності", — зазначили дослідники з Шотландії, Південної Кореї та Індії.
Команда розробила губчастий біополімер, названий "KS", шляхом об'єднання камеді кондагогу, полісахариду, витягнутого з кори дерева Cochlospermum Gossypium, з альгінатом натрію.
Деревні камеді мають широкий спектр застосування в промисловості, у таких галузях, як фармацевтика, харчові продукти або косметика. Однак камеді, які використовували вчені, не мають великого практичного застосування.
Дослідники виявили, що додавання KS до кислотного електроліту створює захисний шар на вуглецевих електродах. Це запобігає фізичній деградації, забезпечуючи ефективний транспорт іонів для зарядки і розрядки. У лабораторних випробуваннях суперконденсатори, що використовують електроліт з поліпшеним KS, зберігали 93% своєї повної енергетичної ємності після 30 000 циклів.
"За той самий період часу ємність ідентичного суперконденсатора, протестованого командою, впала всього до 58%", — зазначають розробники.
Завдяки цьому дослідженню вони знайшли спосіб зробити з деревної смоли щось справді ефективне, створивши біорозкладний, придатний для вторинного перероблення біополімер, що забезпечує чудову продуктивність і може значно подовжити термін служби суперконденсаторів.
Раніше ми писали, що нова технологія забезпечує збільшення швидкості зарядки акумуляторів на 500%. Інженери Мічиганського університету розробили модифікований процес виробництва акумуляторів для електромобілів, який значно збільшує швидкість зарядки в холодну погоду. Інновація вирішує одну з найбільших проблем — зниження ефективності за низьких температур.
