Графен - материал для суперконденсаторов

Использование химических реакций при создании технологий сохранения энергии постепенно уходит на второй план из-за постоянно совершенствующегося мира электроники и электромобилей, в котором люди всё больше и больше беспокоятся об экологической чистоте используемых источников энергии.

Появляется необходимость в намного более совершенных методах сохранения и накапливания энергии. Именно поэтому огромное внимание нынешних ученых сосредоточено на суперконденсаторах, способных накопить огромное количество энергии.

Они также обладают рядом особенно необходимых свойств: быстрая зарядка и передача накопленной энергии соответствующему прибору, экологически чистые источники энергии, простота эксплуатации и невысокая стоимость. Речь идет о графеновых суперконденсаторах, которые в разы превышают по энергоэффективности литий-ионные аккумуляторы.

Совсем недавно в журнале Science появилось подробное описание технологичного процесса создания исключительно тонких графеновых суперконденсаторов. Авторами такой разработки стала тройка известных ученых: Ричард Кэйн, Сергей Дубин и Вероника Стронг. Удивительно то, что для создания конденсатора такого типа исследователям понадобился самый простой диск. Они покрыли его поверхность специальным покрытием из оксида графита. Оказывается, сделать это можно очень просто. Далее обработанный диск поместили в записывающий DVD-привод с функцией LightScribe.

Под воздействием лазерных лучей оксид графита преобразовался в некую высокочастотную пленку, которая приобрела все параметры установленные учеными заранее. Следующим шагом ученых было наложение полученных графеновых пленок на гнущуюся основу, которая сыграла роль диэлектрического слоя.

В результате, было добавлено немного электролита и защитный слой, который обеспечил прочность полученному конденсатору. Его емкость, показатели реактивных мощностей и токов утечек обеспечивают данному устройству максимально возможную энергетическую эффективность, которая в несколько раз превышает качества литиевых и ионных аккумуляторов аналогичных по размерам.

Такие конденсаторы успешно объединяют в себе гибкость и прочность, благодаря использованию графеновой пленки. Такая разработка обладает уникальной универсальностью, что позволяет разработчикам использовать её в совершенно разных устройствах и технологиях, менять размеры конденсаторов, а также делать их многослойными для увеличения объемов накапливаемой энергии.