Investigadores de Corea del Sur han creado un supercondensador que puede convertirse en una alternativa real al Baterías de iones de litio.
Cabe señalar que la nueva tecnología se basa en el uso de nanotubos de carbono de una sola capa y un polímero conductor polianilina, que ayuda a resolver uno de los problemas clave de los supercondensadores — bajo consumo de energía. En comparación con los baterías de iones de litio los supercondensadores son capaces de proporcionar una carga más rápida y una mayor densidad de potencia. Son más duraderos durante decenas de miles de ciclos de carga y descarga.
Mientras tanto, la relativamente baja intensidad energética limitaba el uso de supercondensadores como alternativa Baterías de iones de litio en coches eléctricos, gadgets y drones. El equipo de investigadores dirigido por Los doctores Bong-Cheol Koo y Seo-Gyun Kim, del Centro de Investigación de Materiales Compuestos de Carbono del Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (KIST), y el profesor Yuanzhe Piao, de la Universidad Nacional de Seúl (SNU), han creado nanotubos de carbono monocapa unidos químicamente con una gran conductividad y resistencia.
Al mismo tiempo, las moléculas de polianilina, distribuidas uniformemente por toda la superficie de la estructura, retienen las cargas, lo que aumenta considerablemente la densidad energética y la potencia. La polianilina es fácil de procesar y relativamente barata para su uso en estructuras a nanoescala.
La estructura fibrosa de estos nanotubos de carbono mejora simultáneamente el flujo de electrones e iones, lo que permite al supercondensador almacenar más energía y liberarla mucho más rápido. El supercondensador ha demostrado un rendimiento estable incluso después de más de 100.000 ciclos de carga y descarga. En sigue siendo fiable incluso en condiciones de alta tensión. Esto permite al dispositivo sustituir o complementar Baterías de iones de litio.
Otra ventaja de este supercondensador es la gran flexibilidad del material, que puede doblarse y plegarse. Esto lo hace ideal para su uso en dispositivos electrónicos portátiles.
Además, los científicos han desarrollado estructuras de película basadas en esta tecnología, lo que reduce los costes de producción y simplifica la transición a la producción en serie. En el futuro, se utilizará como tecnología clave para permitir la transición a una sociedad sin emisiones de carbono en diversas industrias, como los vehículos eléctricos, los robots, los drones y los wearables.
Los resultados del estudio se publicaron en la revista Science
Fuente: TechXplore; Interesting Engineering
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