Исследователи открыли материал, который даст возможность увеличить объем заряда батареи в устройствах

Группа специалистов Калифорнийского университета в Сан-Диего под руководством профессоров электротехники и вычислительной техники разработала новый тип структурного материала. Этот материал может работать как двойной источник энергии и не уступает современным энергонакопительным устройствам по своим характеристикам.

Ученые использовали межфазную инженерию при создании нового материала. Они соединили структурные электроды с особым типом углеродного волокна и графеновым эксидом, что значительно улучшило энергоемкость и прочность материала.

Традиционные суперконденсаторы недостаточно сильные, чтобы использовать их в качестве источника питания, а конструкционные материалы слабы в передаче заряда. Однако созданный материал успешно справился с поставленными задачами, демонстрируя потенциал суперконденсаторов для экономии веса и увеличения емкости энергонакопления.

Для проверки работоспособности материала, ученые построили корпус небольшой лодки, к которому подключили солнечную батарею для зарядки суперконденсатора. Задача заключалась в том, чтобы запустить двигатель лодки и осуществить круиз.

Суперконденсатор состоял из пары поверхностей электродов, разделенных электролитом, который позволял ионам протекать между ними. Под воздействием солнечного света солнечная батарея заряжала суперконденсатор, который в свою очередь запустил лодочный мотор.

Дальнейшая работа ученых будет направлена на увеличение плотности энергии суперконденсатора и его сравнение с аккумуляторами. Целью является достижение более высокой плотности энергии и мощности. Если этот материал будет успешно применен в коммерческих устройствах, будущие ноутбуки и смартфоны смогут держать гораздо больше заряда в сравнении с современными устройствами высшего класса.