Бумажный аккумулятор разработан в Швеции


«Энерго бумага» хранит электроэнергию и перезаряжается за секунды

Источник: http://www.cleandex.ru/news/2015/12/11/energo_bumaga_hranit_elektroenergiyu_i_perezaryazhaetsya_za_sekundy

Новый вид бумаги имеет замечательную способность накапливать энергию, по типу суперконденсаторов. Ее разработали исследователи в лаборатории шведского Линчёпингского университета органической электроники, и, как они говорят, бумага обладает потенциалом открыть новую главу возобновляемых источников энергии.

Бумага, аккумулирующая энергию

Так называемая «энерго бумага» была сделана из целлюлозных волокон, которые подвергались воздействию воды под высоким давлением, пока они не превратились в волокна толщиной в 20 нанометров в диаметре. Затем эти волокна были покрыты электрически заряженным полимером, после им придали форму листа.

Это новый необходимый продукт в мире, где более широкое использование возобновляемых источников энергии требует новых методов хранения энергии, независимо от времени года и насколько сегодня ветреный, солнечный или пасмурный день.

Каждый лист, размеры которого 15 сантиметров в диаметре и несколько десятых миллиметра в толщину, может хранить столько энергии, сколько текущие суперконденсаторы, представленные на рынке. Материал может быть заряжен сотни раз, и каждая зарядка занимает всего несколько секунд.

Когда целлюлозные волокна находятся в растворе воды, к ним добавляют электрически заряженный полимер (PEDOT: PSS), так же в виде водного раствора. Затем полимер образует тонкую пленку вокруг волокон.

«Покрытые волокна переплетены между собой, при этом жидкость, которая находится в промежутках между ними, функционирует в качестве электролита», объясняет Йеспер Эдберг (Jesper Edberg), докторант, который проводил эксперименты вместе с остальными исследователями.

«Тонкие пленки, которые функционируют как конденсаторы, существовали в течение некоторого времени. То, что мы сделали, это произвели материал в трех измерениях», объясняет Ксавьер Криспин (Xavier Crispin), профессор органической электроники и соавтор исследовательской статьи.

Бумага водонепроницаема и была создана без использования каких-либо опасных химических веществ или материалов.

Материал энерго-бумаги, выглядит и на ощупь похож немного на пластиковую бумагу. Исследователи решили позабавиться и сделали из одного листа оригами лебедя, который, кстати, дал представление о прочности материала.

Для дальнейшего развития своей энерго-бумаги, исследователи также объединились с Королевским технологическим институтом KTH, со шведским исследовательским институтом Innventia, Датским техническим университетом и Кентуккийским университетом.

Энерго-бумага в настоящее время побила четыре мировых рекорда: самый высокий заряд и емкость в органической электронике, самый высокий измеренный ток в органическом проводнике, самая высокая мощность, одновременно проводящая ионы и электроны и самая высокая активная межэлектродная проводимость в транзисторе.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Science.

Что же дальше? Создание метода для массового производства энерго-бумаги. Исследователи только что получили финансирование на разработку производственного аппарата, который будет производить материал.

Бумага-аккумулятор

Наверх