Лента новостей

21:40
Пиррова перемога «Нафтогаза»
21:40
Меркель хочет начать всё с чистого листа
21:39
Президент РФ обсудил проблемы судебной системы
21:37
Потери «Адмирала Кузнецова»: Мы утопили $50 млн за три недели
21:36
Назарбаев: Казахстан был колонией, нас заставляли глотать пыль
21:33
Котёл для русских
20:43
Россия и Турция: Кто с чем не согласен?
20:28
Четыре километра подо льдом: как российские ученые нашли в недрах Антарктиды затерянный мир
18:02
Зачем США запросили компромат на Порошенко?
18:01
Ученые: мирный договор с Японией не нужен
18:01
«Аллигатор» выходит в открытое море
17:59
Дружба приносит свои плоды
17:59
Запад бессилен помешать освобождению Алеппо
17:58
Порошенко попал
17:55
«Аллигатор» выходит в открытое море
17:53
Унизительное поражение США в Сирии
17:49
Генштаб ВСУ занимает круговую оборону
17:46
Россия придет к нам с войной
16:39
Смерть Аляски. История нефтедобычи
16:37
Для ВМФ создают робот, способный имитировать любую подлодку
16:36
Украинский лес вывозит австрийская компания в Румынию, оформляя его как дрова
16:35
ВСУ - 25! Путь от кретинов до карателей
16:34
Их нравы: Охрана Порошенко пообещала прострелить ноги журналистам
16:33
Зрада: ЕС запретил импорт птицы с Украины
16:33
Во Львове прошел «парад карателей»
16:30
Украина закончится через полтора года
16:29
Сатановский: Минобороны знает, как ответить на убийство в Алеппо наших медиков
16:28
Боевики уже разговаривают, но еще не сдаются
14:57
СК установил причастных к обстрелам территории России украинских силовиков
14:57
Операция «Госпиталь»
14:56
Лавров: отказавшиеся выходить из Алеппо боевики будут уничтожены
14:55
Президент РФ о защите страны от информационных войн
14:53
НАТО определило возможную точку начала войны с Россией
14:53
Алеппский блицкриг
14:52
Украина поверила в потерю российского газового транзита
14:51
О «подвиге» идиотов
14:50
Начались летные испытания нового Як-40
14:49
Русские идут: британская армия против «боевых гномов»
14:48
Таких беспилотников у российского ВМФ нет — пока нет
14:47
В США предлагают признать Крым российским в обмен на мир на Донбассе
14:46
Сирийская армия возьмет Алеппо до конца этого года
14:46
Украина заложила «бомбы замедленного действия» под энергобезопасность ЕС
14:45
«Она поразила украинцев прямо в мозг»
10:09
Украинские абитуриенты опозорились, не сумев показать на карте север и юг
10:09
Андрей Ваджра: Криминальное чтиво в Княжичах
Все новости

Архив публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 
» » "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


Loading...

Loading...

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