Ємний та міцний графеновий іоністор. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Ємний та міцний графеновий іоністор

24.03.2013

Електрохімічні конденсатори, також звані суперконденсаторами або іоністорами, поєднують переваги конденсаторів та акумуляторних батарей. Вони відрізняються від звичайних конденсаторів того ж розміру здатністю запасати набагато більше енергії і можуть заряджатися і розряджатися набагато швидше, ніж акумуляторні батареї. На жаль, за ємністю вони поки що помітно поступаються останнім, тому підвищення енергетичної щільності іоністорів могло б стати важливим проривом у технології зберігання енергії. Підхід до цього прориву виявили фахівці Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA).

Для підвищення енергетичної щільності необхідно покращити електроди, поєднавши велику поверхню з гарною провідністю. На роль матеріалу такого електрода добре підходить графен. Цікаво, що для формування електрода з графену вчені придумали використовувати звичайний DVD-привід з підтримкою LightScribe. Для цього вони покрили диск плівкою оксиду графіту та обробили його лазером в оптичному приводі. В результаті опромінення була сформована плівка графена з властивостями "відкритої мережевої структури", для якої характерна наявність коротких шляхів дифузії іонів, що дозволяє скоротити час заряджання.

Електрод з матеріалу, що отримав назву Laser Scribed Graphene (LSG), забезпечує суттєве покращення показників щільності енергії та щільності потужності (що характеризують, який заряд можна накопичити в іоністорі та як швидко). За словами дослідників, електрод зберігає свої якості у різних електролітах та витримує велику кількість циклів заряд-розряд. Крім того, властивості плівки графена дозволяють виготовляти гнучкі джерела живлення для електроніки, що носиться, подолавши обмеження, властиві традиційним іоністорам. Важливо, що новий іоністор вийшов практично несприйнятливий до механічних впливів.

Результати випробувань дозволили вченим заявити, що графенові іоністори можуть бути за ємністю порівняні з сучасними акумуляторними батареями. При цьому їх можна зарядити у 100-1000 разів швидше.

<< Назад: Біоакумулятори, що дихають 24.03.2013

>> Вперед: Концентрація думок заважає творчості 23.03.2013

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Електронний шолом для водіїв вантажівок 14.04.2024

Безпека на дорогах, особливо для водіїв важкої будівельної техніки, є пріоритетним завданням інженерів та вчених. У світлі цього німецький Інститут структурної міцності та надійності систем імені Фраунгофера представив новий продукт – електронний шолом, який призначений для захисту водіїв від серйозних травм під час керування будівельними машинами. Новий електронний шолом, розроблений командою інженерів з Інституту Фраунгофера, відкриває нові перспективи безпеки водіїв вантажівок і будівельної техніки. Пристрій здатний контролювати рівень трясіння в кабіні автомобіля та попереджати водія про можливу небезпеку. Основою роботи шолома є вбудований п'єзоелектричний датчик, який генерує електрику під час фізичної деформації. Цей механізм дозволяє пристрою реагувати на інтенсивні вібрації, характерні для роботи будівельної техніки. Коли рівень деформації перевищує безпечні значення, на шоломі вмикається сигнальна система, ...>>

Антивітаміни замість антибіотиків 13.04.2024

Проблема бактеріальної резистентності до антибіотиків стає дедалі серйознішою, створюючи загрозу ефективного лікування інфекцій. У світлі цього дослідники шукають нові шляхи боротьби із супербактеріями. Одним із перспективних напрямків є використання антивітамінів, здатних надавати антибактеріальну дію. Антивітаміни, хоч і відомі як речовини, протилежні до вітамінів, виявилися перспективним інструментом у боротьбі з бактеріальною резистентністю до антибіотиків. Дослідження, проведене вченими з Геттінгенського університету в Німеччині, підтвердило їхній потенціал у створенні нових препаратів для боротьби з небезпечними інфекціями. У зв'язку з поширенням супербактерій, стійких до антибіотиків, виникає необхідність пошуку альтернативних методів лікування. Антивітаміни є молекулами, аналогічними вітамінам, але здатні пригнічувати активність бактерій без шкоди для організму людини. На даний момент науці відомі всього три антивітаміни: троянді ...>>

Випадкова новина з Архіву

Потужні напівпровідникові прилади з карбіду кремнію від Renesas Electronics 01.02.2012

Компанія Renesas Electronics оголосила про початок постачання трьох потужних напівпровідникових приладів, у яких використовується карбід кремнію (SiC). Новинки отримали позначення RJQ6020DPM, RJQ6021DPM та RJQ6022DPM. Вони є наборами діодів і транзисторів у загальному корпусі, призначені для потужних перетворювачів або комутаторів.

Вироби належать до другої серії потужних напівпровідникових приладів Renesas із карбіду кремнію, використання якого дозволяє зменшити втрати. Серед сфер застосування нових виробів виробник називає сервери, базові станції стільникового зв'язку, побутову техніку, таку, як кондиціонери, а також системи електроживлення на базі сонячних батарей.

У корпусі RJQ6020DPM знаходиться високовольтний діод Шоттки SiC-SBD, розрахований на напругу до 600 В, час відновлення зворотного опору якого дорівнює лише 15 нс, і два високовольтних потужних транзистора MOSFET з опором у відкритому стані 100 мОм.

У корпусі RJQ6021DPM знаходиться діод SiC-SBD і два біполярні транзистори з ізольованим затвором (IGBT), що характеризуються низьким значенням залишкової напруги у включеному стані - 1,5 В. У корпусі RJQ6022DPM знаходиться два діоди SiC-SBD і два транзистори IGBT.

Ознайомлювальні зразки виробів з'явиться у лютому за ціною $10 за штуку. Серійний випуск компанія розраховує розпочати у травні.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт