Бумага-аккумулятор станет новым компонентом органической электроники - «Технологии»
Материал с уникальными особенностями, позволяющими хранить энергию заряда до 1 Фарада в ультратонких листках диаметром 15 см был разработан группой международных ученых. Созданная бумага-аккумулятор, способна выдерживать множество циклов перезарядок в течение нескольких секунд и состоит из волокон наноцеллюлозы и проводящего полимера.
Работа была проделана Шведскими исследователями лаборатории органической электроники Линчёпингского университета в сотрудничестве с учеными Королевского технологического института Innventia, а также специалистами из Технического университета Дании и университета штата Кентукки, сообщается в научной статье журнала Advanced Science. Существенным преимуществом нового решениями перед аналогичными разработками является то, что материал можно заряжать многократно, а процесс зарядки длится 2-3 секунды.
«Функционирующие как конденсаторы тонкие пленки (двухмерные) были известны за долго до нашего изобретения. Нашей заслугой является разработка метода производства именно трёхмерного материала. Мы можем сделать более толстые листы», - говорит Ксавьер Криспин, профессор органической электроники и соавтор научной статьи.
«Энергетическая бумага» внешним видом и на ощупь похожа на слегка пропитанную пластиком черную бумагу, но при этом обладает более высокими прочными свойствами (ученые сделали из одного образца оригами-лебедя чтобы продемонстрировать ее прочность).
По теме: Бумажные батареи складываются, как оригами и работают на грязной воде и бактериях
В основе бумажного аккумулятора лежит наноцеллюлоза, получаемая обработкой обычных целлюлозных волокон водой под высоким давлением. Полученные тонкие (менее 20 нм в диаметре) нити целлюлозы впоследствии помещаются в другой водный раствор, где происходит их соединение с полимерными добавками, пропитывающими бумагу.
Инновационный органический аккумулятор продемонстрировал мировой рекорд в одновременной проводимости для электронов и ионов, являющимся следствием их отличительной способности к хранению энергии. В перспективе он должен стать основой для дальнейшего развития подобных устройств с еще большими емкостными характеристиками. В отличие от традиционных батарей и конденсаторов, которые изобилуют сегодня на рынке, бумага-аккумулятор производится из простых и доступных материалов — экологически чистых и возобновляемых источников древесины и дешевых полимеров. При ее изготовлении не требуется применение вредных химических компонентов, она водонепроницаема, эластична, прочна и имеет легкий вес.
Источник: liu.se
И будьте в курсе первыми!
