Cihazları Saniyeler İçinde Şarj edebilen “Süperkapasitörler”

382

Central Florida Üniversitesi’nden (UCF) mühendisler, esnek süper kapasitörler oluşturmayı başardılar. Bu kapasitörler yalnızca benzer cihazlardan daha fazla enerji depolamakla kalmayıp aynı zamanda saniyeler içinde tamamen şarj edilebilen ve performansı etkilemeden 30.000’den fazla şarj edilmeye devam edebilen bir mühendislik harikası olarak karşımıza çıkmakta.

Mühendis Nitin Choudhary, “Pilleri bu superkapasitörlerle değiştirirsek cep telefonunuzu birkaç saniye içinde şarj edebilirsiniz ve bir haftadan daha fazla şarj etmek zorunda kalmazsınız” dedi.

UCF’deki NanoScience Teknoloji Merkezi’nde çalışarak (ve daha önceki süperkapisit nanotel teknolojisinde çalışmayı temel alarak) mühendisler, geçiş metal dichalcogenides (TMD) sadece birkaç atom kalınlığında 1D nanoteller ile kaplamak için yeni teknoloji olan 2D malzeme uygulamaları sayesinde başarılarını gerçekleştirdiler.

Öncelikle ardışık oksidasyon / kükürtleştirme (oksijen ve kükürtün kimyasal tepkimeleriyle üretilen alternatif katmanlar) kullanılarak tungsten disülfür ve tungsten trisülfid tabakaları kullanılarak yapılan bu TMD’ler, nanotel ormanlarını kaplayarak etkili bir şekilde birçok bireysel superkapasitörü birleştirdiler. Bu şekilde bir çok kapasitörün bir araya gelerek süperkapasitörler elde ettiler.

UCF araştırmacılarına göre, diğer bilim adamları daha önce grafen ve diğer iki boyutlu materyalleri kullanarak benzer bir etki elde etmeye çalıştı, ancak başarıları sınırlıydı.

UCF’nin yardımcı doçenti Yeonwoong (Eric) Jung, “İnsanların bu iki boyutlu materyalleri mevcut sistemlere dahil etme biçiminde sorunlar yaşanmaktaydı dedi. “Basit bir kimyasal sentez yaklaşımı geliştirdik, böylece mevcut malzemeleri iki boyutlu materyallerle çok iyi bütünleştirebiliriz” dedi.

30.000 şarj / deşarj devresinde, yeni UCF cihazı, Case Western’in grafen / karbon nanotüp versiyonu gibi benzer esnek prototiplerden bir kaç kat daha verimli ve karşılaştırıldığında tipik bir Lityum-iyon pilin yalnızca 1,500 şarj / deşarj döngüsü bulunmakta. Tam şarjı sağlamak için birkaç saniye geçmesine rağmen, diğer taşınabilir güç teknolojilerine ihtiyacı ortadan kaldıracaktır.

Bununla birlikte, pek çok gelişmekte olan teknolojiler gibi, UCF esnek süper-kondansatörü piyasaya sunulması için henüz yeterince geliştirilmemiştir.

Yardımcı profesör Jung, “Ticarileştirmeye hazır değil” dedi. “Ancak bu bir konsept kanıtı gösterisi ve çalışmalarımız birçok teknolojide çok yüksek etkileri olduğunu gösteriyor.”

Bu teknoloji eninde sonunda piyasaya sürülürse ya da en azından ticari bir cihaza yol açabilirse, süper hızlı şarjlı cep telefonları ve elektrikli araçların yanı sıra giysiler halinde dokunabilecek esnek tasarımı olan yüksek güçlü giyilebilir ürünleri de üretebilir..




Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir