Вчені розробили нові механізми, накопичують енергію
Міжнародна дослідницька група, включаючи доктора Юрія Гогоция з університету імені Дрекселя відкрили інженерного світові новий погляд на внутрішні функції електродів суперконденсаторів, повідомляє «WordScience.org». Це недорогі, легкі пристрої призначені для зберігання енергії і використовувані в електроніці, транспорті та багатьох інших. У статті, опублікованій в 4-го березня 2012-го року у виданні «Nature Materials», Гогоци і його колеги з університетів Франції та Англії, зробили ще один крок до пошуку рішення світового попиту на стійкі джерела енергії.
В команду розробників входили: Гогоци — професор коледжу інженерії Дрексельского університету і директор «A. J. Drexel Nanotechnology Institute», спільно з Матьє Саллане, Селін Мерле, Бенджаміном Ротенбергом з «Universite Paris 06», Підлогою А. Медденом з Оксфордського університету, Патрісом Симоном і П'єр-Луї Таберном з університету імені Поля Сабатье (Universite Paul Sabatier). Група випустила перше кількісне уявлення про структуру іонної рідини поглиненої всередині невпорядкованих мікропористих вугільних електродів в суперконденсаторах. Суперконденсатори можуть зберігати та поставляти більше енергії, ніж акумулятори, крім того, термін роботи суперконденсаторів включає в себе до мільйони циклів зарядки/розрядки. Ці характеристики є ключовими при використанні поновлюваних джерел енергії.
За словами дослідників, такі відмінні характеристики суперконденсаторів пов'язані з адсорбцією іонів в пористих електродах вуглецю. Молекулярний механізм поведінки іонів в порах, менше одного нанометра — одна мільярдна частина метра залишається поки погано вивченою. Механізм, запропонований в цьому дослідженні відкриває двері для розробки матеріалів з поліпшеними можливостями зберігання енергії.
Автори вважають, що для того, щоб створювати високопродуктивні матеріали, дослідники повинні дізнатися, чим зумовлене збільшення накопичення енергії, тільки великою площею поверхні або розмір пір і геометрія, також грають серйозну роль. Результати цього дослідження служать керівництвом для розробки більш досконалих пристроїв призначених для зберігання електричної енергії, які в кінцевому рахунку будуть широко використовуватися в якості відновлюваних джерел енергії.
«Цей прорив у розумінні механізмів акумулювання енергії став можливим завдяки співпраці між науково-дослідницькими групами з чотирьох університетів трьох країн», — сказав Гогоци. «Крім того, вчені використовували вуглецеві моделі, розроблені нашими колегами, доктором Джеремі Палмером і доктором Кейт Габбинсом з університету, розташованого в штаті Північна Кароліна. Дана робота наочно демонструє важливість співпраці між вченими, що працюють в різних областях і навіть в різних країнах».