Ученые разработали инновационный пластиковый суперконденсатор, который выдерживает 70 000 циклов зарядки и обладает 100-кратной электропроводностью

Ученые из университета в Лос-анжелесе разработали новый метод выращивания нановолокон PEDOT, имеющие уникальные возможности накопления энергии. Суперконденсатор может найти потенциальное применение в гибридных и электрических транспортных средствах, портативной электронике и системах возобновляемой энергетики.

PEDOT, сокращение от поли (3,4-этилендиокситиофен), относится к классу пластмасс, известных как проводящие полимеры, которые могут проводить электричество. «PEDOT применяется в сенсорных экранах, органических солнечных элементах и электрохромных устройствах, таких как «умные» окна, которые переключаются со светлого на темный режим одним нажатием кнопки», — сообщили исследователи.

Однако его использование в качестве накопителя энергии было ограничено из-за низкой электропроводности и площади поверхности коммерчески доступных PEDOT. Команда ученых преодолела эти ограничения, разработав систему выращивания, позволяющие получать нановолокна PEDOT, напоминающие густую вертикальную траву.

В пресс-релизе подчеркнули, что электричество сохраняется на поверхностном слое материала, а традиционные пленки PEDOT не имеют достаточной площади поверхности, чтобы удерживать большой заряд. Ученые увеличили площадь поверхности PEDOT и тем самым увеличили его емкость настолько, чтобы создать суперконденсатор.

Нановолокна PEDOT, разработанные командой ученых, демонстрируют исключительные характеристики в этом отношении. Эти нановолокна обладают электропроводностью, в сто раз превышающей показатели обычных PEDOT, а площадь накопления электричества в 4 раза превышает аналоги у традиционных PEDOT. Благодаря этому заряд аккумулятора составляет более 4 600 миллифарад/кв см. Кроме того, вещество имеет исключительную прочность, выдержав более 70 тысяч циклов заряда-разряда.

Источник: https://techxplore.com/news/2025-01-plastic-supercapacitors-energy-storage-problems.html