Исследователи создали сверхмощное средство аккумулирования энергии - микросуперконденсатор.

Исследователи, создавшие микросуперконденсатор


Суперконденсаторы, так называемые конденсаторы с двойным электрическим слоем (electric double layer capacitors, EDLC), являются электрохимическими конденсаторами с необычайно высокой плотность хранения электрической энергии. По своей природе суперконденсаторы занимают промежуточное положение между аккумуляторными батареями, имеющими высочайшую энергетическую плотность, но которые являются медленными, т.е. они не способны выдать весь электрический заряд в течение короткого времени, и обычными конденсаторами, которые являются быстрыми, но имеют относительно низкую энергетическую плотность. Интернациональная команда ученых из США и Франции сообщила о разработке ими микроминиатюрных суперконденсаторов, имеющих замечательные электрические характеристики, которые могут выступить в качестве источников энергии различной мобильной электроники, сетей беспроводных датчиков, биомедицинских имплантов, устройств радиочастотной идентификации RFID и многое другое.

Разработанные учеными устройства имеют емкость, на четыре порядка превышающую емкость обычных электролитических конденсаторов, при этом новые суперконденсаторы обеспечивают скорость разряда в три порядка выше, чем суперконденсаторы промышленного производства, используемые в источниках резервного питания, ветроэлектрогенераторах и других электрических устройствах. Но самое, что примечательно, так это то, что размеры новых сперконденсаторов составляют всего несколько микрометров (0.000001 метра).

Известно, что чем больше отношение площади электродов конденсатора к объему этого же электрода, тем выше электрические характеристики суперконденсаторов. Что же сделало возможным такие поистине уникальные характеристики новых устройств? Все дело оказывается в том, что электроды этих суперконденсаторов состоят из частиц, размером 6-7 миллимикронов в диаметре. При этом, каждая частица представляет собой нечто наподобие луковицы из углерода. Именно эти сферические углеродные слои и обеспечивают очень большое значение площади электрода конденсатора.

Следует добавить, что это устройство является первым устройством, в котором использованы микроскопические частицы со сферическими слоями. В более ранних исследованиях ученые пытались использовать поверхности активированного угля, углерод , полученный из карбида и даже углеродные нанотрубки, но не один из этих материалов не обеспечил таких высоких электрических характеристик суперконденсаторов.

Более подробная информация касательно этих исследований и их результатов опубликована в журнале Nature Nanotechnology.




Ключевые слова:
Суперконденсатор, Энергия, Плотность, Скорость, Заряд, Разряд, Электричество, Площадь, Электрод, Частица, Углерод, Сфера, Слой

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Новый тип суперконденсаторов сможет вытеснить аккумуляторные батареи в сист ...
  • Графеновые суперконденсаторы смогут заменить аккумуляторные батареи в малог ...
  • Разработан новый тип твердотельного конденсатора, объединяющий лучшие свойс ...
  • Суперконденсатор на основе графена устанавливает новый рекорд электрической ...
  • Применение миниатюрных суперконденсаторов может значительно повысить срок с ...




  • 21 августа 2010 15:24
    #1 Написал: RaVeN

    Публикаций: 0
    Комментариев: 169
    Открываются возможности для использования в лазерном и гаусс-оружии таких конденсаторов.
        
    21 августа 2010 16:38
    #2 Написал: Energetic

    Публикаций: 518
    Комментариев: 53
    Цитата: RaVeN
    использования в лазерном и гаусс-оружии


    В гаусс-оружии используются кусочки артефакта "Батарейка" wink
        
    22 августа 2010 13:43
    #3 Написал: Zilux

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Ничего не припятствует их использованию в автомобилестроении. Ведь их характеристики не упадут в
    случае обьединения в большую структуру.
        
    22 августа 2010 17:53
    #4 Написал: RaVeN

    Публикаций: 0
    Комментариев: 169
    Zilux, а зачем там конденсаторы?
    К том же, не сказано, что эта технология позволяет отдавать энергию "по чуть-чуть", а ведь именно это нужно в автомобилях.
    Цитата: Energetic
    В гаусс-оружии используются кусочки артефакта "Батарейка" wink


    А если более приземисто? :)
        
    22 августа 2010 18:20
    #5 Написал: Energetic

    Публикаций: 518
    Комментариев: 53
    Цитата: RaVeN
    А если более приземисто? :)

    А, значит ты в Сталкера не играл. Тогда восприми это просто как шутку.


    Цитата: RaVeN
    отдавать энергию "по чуть-чуть", а ведь именно это нужно в автомобилях.

    Пусковой ток электродвигателя не можно считать "чуть-чуть", как раз наоборот, он в несколько раз выше, чем номинальный ток. И этот ток должен кто-то выдать.
        
    22 августа 2010 21:14
    #6 Написал: RaVeN

    Публикаций: 0
    Комментариев: 169
    Цитата: Energetic

    Пусковой ток электродвигателя не можно считать "чуть-чуть", как раз наоборот, он в несколько раз выше, чем номинальный ток. И этот ток должен кто-то выдать.

    Разве есть с ним проблемы сейчас? Его вполне способны выдать не только теперешние технологии, но и 70-летней давности. Да и стоимость - тот еще вопрос. В автомобиле это сэкономит слишком мало места и веса для введения в производство.
        
    22 августа 2010 21:25
    #7 Написал: mefistofel

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    а ведь человек прав по поводу гаусс -пушки и лазеров, думаю если эта инновационная технология не загнется, то скоро мы увидим в действии достаточно малых размеров рельсовое оружие.... а там как раз и вся соль в миниатюрности и емкости конденсаторов) и сталкер тут ни при чем ))))
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.