Schwedische Wissenschaftler stellten Superkondensatorpapier her

Ingenieure des Labors für organische Elektronik der Universität Linkoping (Schweden) haben ein papierähnliches Material entwickelt , das eine elektrische Ladung ansammeln kann. Das Papier besteht aus Nanocellulose und einem leitfähigen Polymer.

In einem Kreis mit einem Durchmesser von 15 cm und einer Dicke von mehreren Zehntel Millimetern sammelt sich eine Ladung von 1 F an. Darüber hinaus geht die Fähigkeit, eine Ladung zu geben und zu akkumulieren, auch nach Hunderten von Zyklen nicht verloren, und eine volle Ladung sammelt sich in wenigen Sekunden an.

In diesem Fall fungiert „Papier“ als Superkondensator - eine Mischung aus Kondensator und chemischer Stromquelle. Das Material basiert auf Nanocellulose, die sich in Wasser unter hohem Druck in Fasern mit einer Dicke von nicht mehr als 20 nm aufspaltet. Dann wird das Polymer PEDOT: PSS zu der Lösung gegebenBildung eines Films um die Fasern. Das in der Struktur verbleibende Wasser dient als Elektrolyt.

"Dünne Filme, die die Rolle von Kondensatoren spielen können, sind seit einiger Zeit bekannt", sagte Xavier Crispin, Professor für organische Elektronik und Mitautor der Arbeit. - Unser Ziel ist es, dreidimensionales Material zu erhalten. Wir können dieses Material in jeder Dicke herstellen. “

Das Papier ist so stark, dass die Forscher sogar Origami daraus falteten, während das Material seine Eigenschaften beibehielt und nicht riss. Trotz aller interessanten Eigenschaften werden für die Papierherstellung keine teuren und umweltschädlichen Komponenten benötigt.

Die Forscher betonen, dass ihr Material vier „Weltrekorde“ für organische Leiter aufgestellt hat. Dies ist die maximale elektrische Kapazität und Ladung für organische Stoffe, die Stromstärke, die gleichzeitige Leitfähigkeit von Ionen und Elektronen und der minimale Widerstand des Leiters.

Jetzt werden Forscher Technologien für die industrielle Herstellung neuer Materialien entwickeln.

Anfang dieses Jahres schlugen südkoreanische Wissenschaftler eine Technologie zur Verbesserung der Leistung von Superkondensatoren vor., was gleichzeitig die Müllmenge reduziert. Es gelang ihnen, Zigarettenkippen in Kohlenstoffmaterial umzuwandeln, dessen Eigenschaften den derzeit in Stromversorgungen verwendeten Materialien überlegen waren.

Source: https://habr.com/ru/post/de387547/