| Ştiri / Tehnologie |
Super-baterii din grafen
GH. MANOIU | 12 APRILIE 2013
Cercetatorii de la California NanoSystems Institute - UCLA si Kaner's Laboratory, au dezvoltat o noua tehnica capabila sa intensifice productia de micro-supercapacitati din grafen.
Ei au folosit un inscriptor de dvd-uri pentru a fabrica supercondensatori bazati pe grafen, dispozitive care se pot incarca si descarca de o mie de ori mai repede ca bateriile standard. Acesti micro-supercondensatori facuti dintr-un strat de grafit de grosimea unui atom, vor fi usor de fabricat si de integrat in dispozitive cum sunt stimulatoarele cardiace.
Unitatea de stocare a energiei a impiedicat pana acuma miniaturizarea intregului sistem electronic.
Noua tehnica este capabila sa produca mai bine de 100 micro-supercondensatoare pe un singur disc in mai putin de 30 de minute. Cercetatorii au folosit o folie bidimensionala de carbon, cunoscuta sub numele de grafen, care are grosimea unui singur atom in a treia dimensiune.
Orice supercondensator are nevoie de doi electrozi pozitionati astfel ca suprafata dintre ei sa fie maxima. Initial, straturile de grafen au fost puse ca un sandwich. Apoi, cercetatorii au plasat electrozii lateral, folosind un model asemanator degetelor intretesute.
Aceasta a dus la maximizarea suprafetei si a scurtat distanta pe care ionii din electrolit ar trebui sa difuzeze. In felul acesta, noii supercondensatori au avut o capacitate mai mare. Prin plasarea mai multor electrozi pe unitatea de suprafata s-a amplificat capacitatea lor de incarcare.
Cercetatorii au lipit pe suprafata unui dvd un strat de material plastic, care a fost apoi acoperit cu un strat de oxid de grafit. Au introdus dvd-ul astfel acoperit intr-o unitate de inscriptionare optica folosita de obicei la etichetare.
Au creat cu laserul unitatii matricea interdigitala, metoda avand o precizie ridicata, astfel incat nu a existat posibilitatea unui scurtcircuit in supercondensator. Ei au descoperit ca oxidul de grafit absoarbe lumina laser si se transforma in grafen.
Noile supercapacitoare sunt extrem de flexibile, rezistente la rasucire, potrivite ca dispozitive de stocare a energiei in televizoare si electronice portabile. Ele se pot fabrica direct pe un cip.
Au o excelenta stabilitate la cicluri repetate, ceea ce este un mare avantaj in fata micro-bateriilor folosite in implanturi biomedicale. Ar putea ajuta la extragerea mai buna a energiei din surse solare, termale sau mecanice. Se pot fabrica pe spatele celulelor solare pentru a stoca energia produsa in timpul zilei.
TE-AR MAI PUTEA INTERESA
