23 ноября 2017 Г. Нанотехнологии и наноматериалы Российские нанотехнологии STRF.RU регистрация вход

   
Подписка
Главная / Новости и События / Новости нанотехнологий
Редколлегия
Контакты
Размещение рекламы
Партнёры
форум
В мире НАНО
Реклама

RusNanoNet

Новости и События

Новости нанотехнологий

26.05.2016   Нанотрубки превращаются в прозрачные конденсаторы

Ученые из России и Финляндии разработали прозрачный и гибкий суперконденсатор на основе пленки из углеродных нанотрубок. Высокопроизводительные устройства могут быть в будущем использованы для хранения энергии от электронов до фотовольтаики. Ученые опубликовали статью в журнале Nanotechnology. Кратко результаты работы представлены в пресс-релизе.

Прозрачные суперконденсаторы могут найти применение в таких продуктах, как умная одежда, умные окна для автомобилей и самолетов, сворачивающиеся дисплеи с автономным питанием, носимая оптоэлектроника и электронная кожа.

Ученые, в их числе сотрудники Сколковского института науки и технологии Альберт Насибулин и Алексей Цапенко, создали устройство под названием электромеханический двухслойный конденсатор. Материалом для него послужили одностенные углеродные нанотрубки, обладающие удачной комбинацией свойств таких как большая площадь поверхности, высокая прочность, эластичность и способность противостоять очень высоким токам, которая важна для быстрой зарядки и разрядки.

Проблема в том, что из нанотрубок нужно сделать тонкие пленки, чтобы использовать в качестве электродов в супереконденсаторе. Существующие технологии создания таких пленок обладают недостатками, которые ограничивают их применение. В этой работе ученые разработали новый метод создания тонкой пленки из одностенных углеродных нанотрубок с помощью одношагового синтеза аэрозоля. Такая встроенная в суперконденсатор тонкая пленка показывает самую высокую прозрачность (92%), удельную емкость массы (178 F/g) и одну из самых высоких удельных емкостей поверхности (552 µF/cm2) в сравнении с другими гибкими, прозрачными суперконденсаторами на основе углерода. Пленка очень стабильна, ее емкость не деградирует после 10000 циклов заряда.

«Вместе с Таней Каллио мы сейчас работаем над новым типом растягивающихся и прозрачных суперконденсаторов из одностенных углеродных нанотрубок. Мы уверены, что можно создать прототип, который выдержит 100%-удлинение без деградации», — сказал Альберт Насибулин.

Полученные таким способом тонкие пленки были встроены в электрохимический двухслойный суперконденсатор в качестве электродов, где продемонстрировали высочайшую на сегодняшний день прозрачность (92%), рекордную удельную ёмкость (178 Ф/г) и одну из наибольших поверхностных емкостей (552 мкФ/см2) по сравнению с другими гибкими и прозрачными суперконденсаторами на базе углерода.

Испытания подтвердили и высокую стабильность такой пленки: ёмкость не уменьшилась после 10 тыс. циклов зарядки.

Потенциальные приложения новых суперконденсаторов можно разделить на две категории: в которых прозрачность имеет только эстетическое значение (фитнес-браслеты или носимые аксессуары) и в которых она необходима функционально (сворачивающиеся дисплеи с автономным питанием, умные окна для автомобилей и электронная кожа).

NanoNewsNet



обсудить публикацию

версия для печати



ай вао
Интервью

Композиты на острие 3D-принтинга


Учёные СПбПУ и Сколтеха разрабатывают «софт» и «железо» для трёхмерной печати композиционных изделий

читать полностью читать полностью




Acta Naturae



© ООО «Парк-медиа», 2007-2008

Разработка - Metric

Все права защищены
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100