Нанотехнологии - УрФО

Перейти на основной сайт
ИА ИНВУР Логотип Инновационного портала УрФО
Вы здесь: Главная // Публикации

Батареи с «облепиховым» электродом можно растягивать в два раза

Добавлено: 2018-01-31, просмотров: 154



С глазами девушки сравнивает блестящие ягоды дерева джабутикаба Алсеу Валенса в нестареющем бразильском хите «Morena Tropicana», однако для корейских учёных из Института UNIST вдохновением в поисках материала для растяжимых батарей послужило то, как эти, похожие на виноградины, плоды растут прямо из ствола. Для нас, пожалуй, более очевидной была бы аналогия с облепихой.

Полученный ими простым и низкозатратным способом синтеза из раствора гибридный углерод-полимерный композит (hybrid carbon/polymer, HCP) состоит из полимерной основы и электропроводящего углеродного наполнителя. Последний образован углеродными нанотрубками, облепленными частицами чёрного угля — порошкообразный продукт неполного сгорания тяжёлых фракций перегонки нефти.

Такая «облепиховая» структура позволяет HCP сохранять электропроводность даже при значительных эластичных деформациях. Использовав этот материал в качестве токового коллектора, команда UNIST смогла создать первые в мире высокоэластичные перезаряжаемые литий-ионные батареи с водным электролитом (ARLB).

В испытаниях прототипные устройства ARLB даже при деформации в 100% продолжали обеспечивать стабильное питание для светодиода. Измеренная удельная ёмкость батареи при 20 °C составляла 90 мАч/г, а эксплуатационная стабильность — 93% после 500 циклов перезарядки.

Гибкие и растяжимые источники питания являются необходимым компонентом для следующей волны носимой электроники, однако инженерам UNIST, во главе с профессором Парком (Soojin Park) первыми удалось удавалось добиться сочетания стойкости эластичных электродов к механическим деформациям, высокой электропроводности и масштабируемого производственного процесса.

Источник:

ko.com.ua