Výzkumníci z čínské Shanghai Institute of Ceramics a americké University of Pennsylvania spojenými silami přišli na to, jak vyrábět superkondenzátory s trojnásobnou kapacitou oproti tomu, co bylo dosud možné. Co to znamená?
Tým výzkumníků z Shanghai Institute of Ceramics (SIC) a University of Pennsylvania se v tomto případě tedy zaměřil na to, jak navýšit kapacitu superkondenzátorů, což se jim skutečně podařilo. Jeden z chemiků na SIC, Fuqiang Huang, přirovnal tento úspěch k prolomení zvukové bariéry, neboť vytvořené superkondenzátory dokáží v sobě v porovnání s nejlepší dnes nasazenou technologií uložit třikrát tolik energie. Jejich výhoda v rychlém nabíjení a vybíjení přitom zůstává zachována.
To je ostatně výhoda a vlastnost kondenzátorů obecně. Dokáží se rychle nabít a vybít, ale zato jejich kapacita není vysoká. Nicméně již dnes se superkondenzátory používají v praxi pro pohon dopravních prostředků, ovšem pouze tam, kde nevadí omezený dojezd. Jde například o letištní autobusy, které mají dojezd jen 5 km, ale zato se na plnou kapacitu nabijí za pouhých 30 sekund. Dle zástupců SIC má tato technologie potenciál tento dojezd bez výrazného prodloužení dobíjení rozšířit až na 25 km.
Nové superkondenzátory využívají stejně jako dosud nejlepší verze uhlíkové elektrody, které ale byly vylepšeny. Na SIC byly vytvořeny elektrody tvořené uhlíkovými trubičkami s průměrem od 4 do 6 nm, které jsou posléze napuštěny dusíkem. Dokáží tak ze sebe vymáčknout až 26 kW na kilogram, zatímco takové baterie typu Li-ion mají jen cca 1 kW na kilogram. Zato jsou ale i nadále lepší ve schopnosti ukládat energii, a to nějakých 70 až 250 watthodin na kilogram.
Autoři výzkumu se nyní zaměří na vyvinutí použitelného a výrobně škálovatelného procesu, který by posloužil k produkci nových superkondenzátorů.
Zdroj:
