Сделать стартовой

Графеновый суперконденсатор приблизился к коммерциализации

9452007424_f11.jpgСуперконденсаторы на основе графена уже догнали обычные аналоги в плане ключевых характеристик – по крайней мере, в лаборатории. Недавно исследователи из Университете Монаша в Мельбурне разработали новую масштабируемую и экономически эффективную технологию производства суперконденсаторов на основе графена, что приблизило подобные системы хранения энергии к коммерциализации.

Благодаря относительно высокому сроку службы и возможности зарядки за считанные секунды суперконденсаторы имеют огромный потенциал. В перспективе они могут быть использованы для хранения энергии в рамках портативной электроники, электромобилей и даже крупных генерирующих мощностей на базе возобновляемых источников энергии. Ключевым недостатком существующих суперконденсаторов является низкая удельная энергия в единице объема (передовые образцы достигают уровня от 5 до 8 Вт*ч / л). Это означает, что их необходимо делать либо чрезвычайно большим, либо же очень часто заряжать.

Австралийские ученые создали электрохимический конденсатор на основе графена с удельной энергией в единице объема на уровне 60 ватт*ч на литр (показатель в 12 раз выше, чем у коммерчески доступных аналогов). Данное достижение позволило новому суперконденсатору догнать по плотности энергии стандартные свинцово-кислотные аккумуляторы.

Для обеспечения максимальной плотности энергии, команда ученых создала компактный электрод из адаптивной графен-гелевой пленки, которую австралийцы разработали ранее. В новом суперконденсаторе также был использован жидкий электролит, который применяется в качестве проводника в обычных суперконденсаторах. В данном случае жидкий электролит также отвечает и за поддержание субнанометрового промежутка между отдельными листами графена. Это позволяет увеличить плотность энергии без ущерба для структуры электрохимического конденсатора.

Создавая компактный электрод, австралийцы применили технологию, которая напоминает метод производства обычной бумаги. По их словам, подобный подход позволит минимизировать затраты в рамках крупномасштабного промышленного производства графеновых суперконденсаторов.

 

Тесты показали, что система хранения энергии сохраняет около 90% своей емкости после 50 тыс. циклов заряда / разряда и удерживает 90% заряда после 300 часов бездействия.

 

Источник: http://energysafe.ru