Лента новостей

20:37
«Проект планетарного масштаба»: Путин намерен осуществить то, что не удалось Сталину
20:14
Эдуард Лимонов: Наш маньяк в Париже
20:09
Битва самолетов: Канада объединилась с Европой против Трампа
20:08
Война c Америкой на западной границе. Кто кого?
20:07
ВМС Украины – это скорее «шакалья свора», чем «волчья стая»
20:06
Реальная эффективность противоракетной обороны США около 50%
14:36
Что стоит за многомиллионным хищением средств Минобороны на реконструкцию арсенала для ракет
14:31
Сеть о выходке российского телеканала в США: «Реклама RT в трёх кварталах от Белого дома. Умно»
14:17
Саакашвили предъявил ультиматум Порошенко. Время – до вечера
14:16
Сериал «Спящие»: технология «бархатных революций» как она есть
14:08
Почему между С-400 и THAAD Ближний Восток выбирает российскую систему ПВО
14:07
Европа боится, но готовится разделить Украину
14:04
Украинские моряки в борьбе с ЧФ решили применить опыт адмирала Дёница
12:31
Израиль вероломно напал на Сирию
12:29
Стальной дилдо — как инструмент дестабилизации Львова
12:27
США привезли в Польшу бронированный хлам
12:25
Лавров: Украина напала на Донбасс
11:36
Жительницу Германии приговорили к тюрьме за отрицание холокоста
11:35
Нацисты захватили вертолетную площадку Януковича в Киеве
10:51
Не следует ли России вслед за США выйти из Парижского соглашения по климату?
10:50
Вашингтон отрабатывает эвакуацию своих граждан в Южной Корее
10:49
Лица советской эпохи
10:48
Ключ от Балтики: как Моонзундское сражение повлияло на ход российской истории
10:47
Почему Украина никому не нужна
10:46
Отчего вдруг заговорил атаман окопного захолустья Ярош?
10:39
Русский воин Николай Грибанов: погиб при освобождении от фашистов Прибалтики
10:39
Весёлые картинки
10:33
«Сухой» передал ВКС России партию фронтовых бомбардировщиков Су-34
10:22
Израиль встретил Сергея Шойгу ударом по Сирии: Минобороны в ярости
09:14
Интриги Кремля: Отставки губернаторов поднимут настроение россиянам
09:11
Daily Sabah: Сложное положение Анкары между Киевом и Москвой
09:08
Каталония не захочет повторить опыт Донбасса
09:05
El Espectador: Россия — страна будущего?
08:55
Запад спасает Украину от распада, пока ему это выгодно
08:47
La Croix: Коррупция продолжает разрушать армию Украины
08:37
Этот день в истории - 17 Октября
00:12
Трамп выбирает войну
21:06
Вождь бандерлогов
21:02
Ответная SMS-ка
20:29
Блокировкой более 70 сайтов, Роскомнадзор предотвратил возможную кибератаку на рунет
18:24
Анатолий Шарий и его трагедия
18:16
Разжигание кровопролития на Украине
18:15
Главная заповедь толерантности
18:14
10 вещей, которые удивили американцев в России
18:08
Русские роботы. Бойтесь систем РЭБ, а не терминаторов
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » "Скомканный" графен - идеальный материал для изготовления гибких суперконденсаторов

"Скомканный" графен - идеальный материал для изготовления гибких суперконденсаторов

Скомканный графен

В настоящее время суперконденсаторы, конденсаторы огромной электрической емкости и с малыми токами собственной утечки, рассматриваются в качестве кандидатов на замену традиционным аккумуляторным батареям во множестве различных областей, начиная от миниатюрной электроники и заканчивая электрическими автомобилями. В большинстве случаев для изготовления электродов суперконденсаторов используют активированный уголь, материал, обладающий огромным значением эффективной площади поверхности. Единственным недостатком активированного угля является то, что этот материал тверд и хрупок, что не допускает его использования при создании гибких суперконденсаторов.

Естественно, на белом свете имеется не только один активированный уголь. Среди известных углеродных материалов еще одним перспективным кандидатом на роль материала электродов суперконденсаторов является графен, углерод, имеющий кристаллическую решетку одноатомной толщины. Графен гибок и невероятно прочен, он обладает высокой электрической проводимостью, за счет чего он может работать на высоких частотах, но, к сожалению, графеновая пленка совершенно не поддается растяжению.

Проблема с эластичностью графена была успешно решена исследователями из Массачусетского технологического института, которые в качестве электродов суперконденсаторов предложили использовать графен, подвергнутый специальной обработке. После этой обработки графеновые пленки приобрели вид изрядно помятого листа бумаги, который, как известно, может растягиваться в некоторых пределах за счет частичного распрямления деформирующих его изгибов. Кроме придания графену свойств эластичности, технология деформации позволила увеличить его эффективную площадь поверхности.

Структура графенового суперконденсатора


За счет "комкания" и последующего "растяжения" размер графеновой "бумаги" может увеличиться в восемь раз по отношению к первоначальному размеру, а без потерь любых характеристик скомканная графеновая бумага выдерживает 1000 циклов деформации. "Все приведенные здесь значения являются лишь нашими первоначальными успехами" - рассказывает Ксуэнх Жао (Xuanhe Zhao), доцент из Массачусетского технологического института, - "Некоторые усовершенствования разработанной технологии, которые мы собираемся сделать в ближайшее время, позволят нам добиться еще большего уровня деформации графена, увеличить его значение эффективной площади поверхности и увеличить количество циклов деформации".

Процесс изготовления "скомканного" графена достаточно прост и дешев по сравнению с другими процессами изготовления электродов гибких суперконденсаторов. Берется лист графеновой пленки и размещается в механическом устройстве, которое деформирует графен в одном направлении, создавая последовательность параллельных сгибов. Затем материал поворачивается и подвергается еще нескольким циклам "комкания" под разными углами, получая абсолютно хаотично деформированную структуру поверхности.

В качестве изолирующего слоя суперконденсатора используется тончайший слой гидрогеля, гибкого и эластичного материала, зажатого между двумя слоями "скомканного" графена.

"Создание суперконденсаторов, выдерживающих изгибание, растяжение или другие виды деформации, является достаточно сложной проблемой, над которой уже достаточно давно и не очень успешно бьются различные группы ученых" - рассказывает Дэн Ли (Dan Li), профессор из университета Монаша (Monash University), Австралия, - "Теперь, благодаря работе исследователей из Массачусетса, момент появления гибких портативных устройств аккумулирования энергии на основе суперконденсаторов стал намного более близок".
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

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