wersja mobilna
Online: 387 Wtorek, 2018.06.19

Biznes

Czy mikrosuperkondensatory będą przełomem w zasilaniu urządzeń mobilnych?

czwartek, 03 sierpnia 2017 12:36

W konkursie "Innowacja jest kobietą" w bieżącym roku zwyciężczynią została dr Karolina Laszczyk z Politechniki Wrocławskiej prowadząca badania nad miniaturyzacją urządzeń, w tym nad chipowymi superkondensatorami zwanymi również kondensatorami elektrochemicznymi. W konkursie Fundacji Kobiety Nauki - Polska Sieć Kobiet Nauki nagradzane są autorki innowacyjnych rozwiązań. Badaczka z Międzywydziałowego Zakładu Mikroinżynierii i Fotowoltaiki w opracowanym miniaturowym superkondensatorze wykorzystała nanorurki węglowe.

Superkondensatory, podobnie jak baterie, służą do gromadzenia energii. W odróżnieniu jednak od nich bardzo szybko, np. w ciągu sekund, ładują się i rozładowują. Obecnie baterie i superkondensatory uzupełniają się - baterie dostarczają energii np. do jak najdłuższej pracy silnika, a superkondensatory dostarczają moc, aby silnik mógł gwałtownie przyspieszyć. Współczesne superkondensatory nie są w stanie zgromadzić takiej ilości energii, jak baterie.

W mikrosuperkondensatorze dr Karoliny Laszczyk elektrody są tysiące razy mniejsze niż w kondensatorze standardowym, a przy tym mają identyczne osiągi, tj. pojemność, napięcie zasilania, energię i moc. Do miniaturyzacji przyczyniły się nanorurki węglowe, które mogą gromadzić więcej ładunków elektrycznych w tej samej objętości i lepiej przewodzą prąd elektryczny. Dzięki temu z mniejszej objętości uzyskuje się podobną, a nawet wyższą energię.

Postęp w miniaturyzacji superkondensatorów może być użyteczny przy tworzeniu coraz mniejszych urządzeń elektronicznych czy układów scalonych. Kiedy zmniejsza się wymiary elektrod takiego superkondensatora wymiana jonów między katodą i anodą zachodzi znacznie szybciej, dzięki czemu czas ładowania skraca się do mili- a nawet mikrosekund.

Pojedynczy superkondensator opracowany przez dr Karolinę Laszczyk ma postać płaskiego chipa o rozmiarach 0,7 x 0,9 x 0,01 mm. Chipy te można ze sobą łączyć szeregowo i równolegle, dzięki czemu można modyfikować ich osiągi. Nie ma ograniczenia liczby łączonych elementów. - W pojedynczym procesie udało się wytworzyć około 4,7 tys. mikrosuperkondensatorów upakowanych na powierzchni o średnicy 10 cm - mówi dr Laszczyk.

Na zdjęciu: mikrosuperkondensatory na chipie (z lewej) oraz aluminiowy kondensator elektrolityczny (z prawej) o identycznych osiągach, tj. pojemności, napięciu zasilania i szybkości (źródło: Karolina Laszczyk, Advanced Energy Materials)

źródło: naukawpolsce.pap.pl

 

World News 24h

poniedziałek, 18 czerwca 2018 20:00

Google will invest $550 million in Chinese e-commerce powerhouse JD.com, part of the U.S. internet giant’s efforts to expand its presence in fast-growing Asian markets and battle rivals including Amazon.com. The two companies described the investment as one piece of a broader partnership that will include the promotion of JD.com products on Google’s shopping service. This could help JD.com expand beyond its base in China and Southeast Asia and establish a meaningful presence in U.S. and European markets. Company officials said the agreement initially would not involve any major new Google initiatives in China, where the company’s main services are blocked over its refusal to censor search results in line with local laws.

więcej na: www.reuters.com