Намалиха суперкондензаторите до микронни размери

Намалиха суперкондензаторите до микронни размери

Индийски учени са създали суперкондензатор с микронни размери. Разработката може да натрупва енергия и ще намери приложение в носимата и имплантируема електроника, както и в сензорите за Умния дом. Подобна миниатюрна “батерия” може да се вгради директно във всеки чип, предоставяйки автономност и свобода на действията.

За разлика от обикновените химически батерии, суперкондензаторите се зареждат много бързо и могат да отдават голяма мощност за кратко време. Капацитетът на тези елементи обаче е доста по-скромен, но за много от задачи е достатъчен. Индийската разработка снема едно от ограниченията – миниатюризацията – изделието е намалено 30 пъти.

В основата на разработения в Индийския институт за наука в Бангалор лежи графен и друмерният материал молибденов дисулфид (MoS2), които са използвани за електродите. В качеството на електролит е използван гел, което позволява интеграцията на суперкондензатора в чип – с течен електролит това би било невъзможно. Направеният по този начин кондензатор с многослойна структура е показал капацитет 55 mF/кв.см, което вече представлява интерес от практическа гледна точка.

Както поясняват учените, двуслойните материали от типа MoS2 на практика са полупроводници и образуват p-n преходи (транзисторни структури). Множеството преходи принуждават йоните да се разпределят между слоевете електроди, а не да се струпват по границите електролит-електрод. Електродите сами започват да натрупват енергия, което увеличава в пъти капацитета на най-малките суперкондензатори и последните вече имат добри перспективи като източници на енергия.

Наука