Создан печатный конденсатор высокой удельной энергоемкости

Источник: maxwell.com

В последние годы объемы мирового производства ионисторов — конденсаторов особого типа, обладающих очень высокой скоростью заряда и разряда, — стабильно росли. Современные модели таких конденсаторов отличает высокая эффективность, экологичность, длительный срок службы.

Группе американских ученых, возглавляемой Джорджем Грюнером (George Gruner) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, удалось значительно усовершенствовать технологию производства ионисторов: исследователи представили печатный вариант элемента, изготовленный на основе пластиковых пленок.

Для создания ионистора инженеры из США нанесли однослойные углеродные нанотрубки на две гибкие пластиковые пленки, которые послужили электродами конденсатора. Между пленками располагался желеобразный электролит (смесь водорастворимого синтетического полимера, фосфорной кислоты и воды).

В ходе испытаний новый элемент продемонстрировал удельную мощность около 70 кВт/кг и удельную энергоемкость в 9 Вт•ч/кг (приблизительно 32 кДж/кг). Оба значения, как отмечают исследователи, сравнимы с показателями других ионисторов на основе углеродных нанотрубок, изготовленных различными методами. Опытным путем были выявлены и некоторые недостатки гибкого конденсатора: по эффективности, к примеру, он значительно уступает своим конкурентам (сказывается высокое внутреннее сопротивление).

Коллеги специалистов из США, впрочем, высоко отзываются об их исследовании, отмечая, что теоретическими аспектами разработки гибких ионисторов интересовались многие, но сконструировать действующий образец до сих пор никому не удавалось. «Американские ученые не только успешно разрешили вопросы электрохимии, но и грамотно подошли к выбору материалов и технологии изготовления», — отметил Джордж Чен (George Chen) из Ноттингемского университета (Англия).

Полная версия отчета исследователей опубликована в журнале Nano Letters.