Zinātnieki ir izveidojuši jaunas paaudzes superkondensatorus elektriskajiem transportlīdzekļiem
Londonas Imperiālās koledžas un Londonas Universitātes koledžas pētnieku komanda ir izstrādājusi lētāku, videi draudzīgs un vienlaikus pietiekami enerģiju patērējošs elektrodu materiāls, kas paredzēts superkondensatori.
Tā komerciālais pielietojums vēl vairāk paplašinās elektrisko transportlīdzekļu izmantošanas iespējas, pateicoties ātrākai to akumulatoru uzlādei.
Kas kavē elektromobiļu paplašināšanos
Varbūt galvenais faktors, kas būtiski kavē elektrisko transportlīdzekļu izplatību, ir to akumulatoru uzlādes ātrums. Pat ja izmantojat Tesla Supercharger stacijas, jums būs jāgaida vismaz 30 minūtes, lai kaut kā uzlādētu automašīnu.
Superkondensatoru izmantošana elektromobiļos ievērojami paātrinās visu uzlādes procesu. Bet līdz šai dienai superkondensatori ir diezgan dārgi, nestabili līdz augstam spriegumam un nav pietiekami energoietilpīgi, kā mēs vēlētos.
Tātad iepriekšējos superkondensatoru izstrādājumos zinātnieki izmantoja tādu materiālu kā grafēns, taču šajā gadījumā zinātnieki nolēma to aizstāt ar lignīnu.
Jauna pieredze un tās rezultāti
Grafēna aizstāšana ar lignīnu ļāva zinātniekiem izveidot struktūru, kas izrādījās daudz mazāka un vieglāka nekā mūsdienu kolēģi, un ar līdzīgām īpašībām.
Eksperimenta laikā zinātnieki no lignīna izveidoja nanšķiedru, kas pēc tam tika saspiesta blīvā struktūrā. Tas ļāva samazināt mikroporu skaitu, kas nepiedalās lādiņu uzkrāšanas procesā, bet tajā pašā laikā bija iespējams saglabāt atsevišķu šķiedru porainību, kur notiek lādiņu uzkrāšanās.
Šī attīstība ir kļuvusi iespējama, pateicoties vismodernāko iekšējo mikrostruktūru vizualizācijas metožu izmantošanai.
Rezultātā izcilās kapacitātes un dizaina viegluma kombinācija padara jaunos superkondensatorus praktiski ideāla izvēle elektriskajiem transportlīdzekļiem, kas ceļo nelielos attālumos - autobusiem, taksometriem, mikroautobusiem utt.
Tātad, kamēr transports ir apstājies, šādi superkondensatori tiek uzlādēti tik daudz, ka uzkrātā maksa ir pietiekama, lai nobrauktu pāris kilometrus līdz nākamajai pieturai, kur notiek uzlādes process atkārtojas.
Šobrīd inženieri strādā, lai pielāgotu šo tehnoloģiju pilnīgai komerciālai lietošanai. Turklāt tiek strādāts arī pie videi draudzīgāka (neagresīva) elektrolīta superkondensatoriem.
Zinātnieki dalījās jau paveiktā darba rezultātos žurnālā Advanced Science.
Vai jums patika materiāls? Tad mēs to novērtējam un neaizmirstam abonēt kanālu.
Paldies par jūsu uzmanību!