Новые суперконденсаторы созданы по образу листьев папоротника
Солнечные фотопанели постоянно совершенствуются и ещё не достигли максимума своего ПКД. Причина в низкой выработке энергии нынешними панелями скрыта не только в самих фотоэлементах, но и в аккумуляторах и суперконденсаторах, которые хранят выработанную энергию. Повышение емкости конденсаторов и их способности длительное время хранить энергию приведет к качественному скачку технологии производства солнечных батарей.
Группа учены из Королевского Мельбурнского технологического института была вдохновлена листьями папоротника при создании нового типа суперконденсаторов. Их разработка отвечает и требованиям большой ёмкости, и небольших габаритов. Дело в том, что электрод в таком конденсаторе по своему строению напоминает структуру листа американского папоротника, что дает гораздо большую удельную плотность энергии, чем у существующих аналогов.
Лист папоротника покрыт мелкой сеткой прожилок, благодаря чему он эффективно собирает влагу и отправляет её к стеблю растения. При этом растение обладает отличной терморегуляцией. Новый электрод в суперконденсаторе создан в виде структуры листа папоротника и имеет микроскопические размеры. Материал электрода – одноатомный графен, это вещество отличается структурами в несколько нанометров, поэтому плотность энергии, которую можно сохранить при помощи изобретения – аж в тридцать раз больше чем на обычных электродах. Структуры из графена также отличаются гибкостью, поэтому солнечная панель получается тонкой и гибкой.
Ученые создали гибрид солнечной батареи и нового суперконденсатора, чтобы не только вырабатывать, но и сразу хранить энергию. Такой продукт имеет большие перспективы на рынке, ведь очень важно не только выработать электричество, но и сохранить его до того момента, когда оно понадобится.