Atklājumi.lv

Izstrādāti jauni, līdz 10 reizēm efektīvāki nanoakumulatori

Merilendas Nano centra un Merilendas universitātes (ASV) zinātnieki izstrādājuši jauna tipa ierīci no alternatīvajiem avotiem iegūtās elektroenerģijas uzglabāšanai. Jaunais elektrostatiskais nanokondensators ir līdz pat 10 reizēm efektīvāks nekā šobrīd pieejamie komercprodukti.

Līdzšinējie, vairumā gadījumu elektroķīmiskie litija-jonu akumulatori, kurus ievieto hibrīdautomašīnās vai izmanto Saules paneļu saražotās strāvas uzkrāšanai pagaidām nespēj pilnībā nodrošināt tiem izvirzītās prasības. Ar elektromobīļiem vienā reizē nevar pārvarēt lielus attālumus, akumulatoru uzlāde ir laikietilpīga (līdz pat 8 - 12 stundām) un salīdzinoši mazās jaudas dēļ (izņemot ekskluzīvus, ļoti dārgus modeļus) vajadzības gadījumā tie nespēj sniegt pietiekami strauju spēkrata paātrinājumu. Arī Saules un vēja enerģijas uzskrāšanas iekārtām bieži nepietiek kapacitātes un pēkšņa, liela apjoma enerģijas patēriņa gadījumā, ja nenotiek vienlaicīga uzlāde, strāva nereti pietrūkst.

Jaunie, Merilendā tapušie kondensatori uzbūvēti ar nanotehnoloģijas procesu palīdzību to korpusos izveidojot miljoniem identiskas nanostruktūras, kuras ir īpaši piemērotas, lai ātri nogādātu elektronus uz un no salīdzinoši ļoti lielajām virsmām, kur tie glabājās. Augsto rādītāju iegūšanai pētnieki izmantojuši arī tādas materiālu īpašības kā pašpulcēšanos, pašierobežojošo reakciju un pašsakārtošanos.

"Šīs ierīces izmanto unikālu materiālu, procesu un struktūru kombinācijas, kas optimizē gan enerģijas jaudu, gan blīvumu. Tās ir daudzsološas dzīvotspējīgas nākošās paaudzes tehnoloģijas, kas var izveidot jaunu augsto tehnoloģiju ražošanas nozari," teica viens no nanoakumulatora izstrādes vadītājiem, Merilendas Nano Centra direktors Gerijs Rubļovs (Gary Rubloff).

Rubļovs pastāstīja, ka fiziķu plānos ietilpst komerciālas tehnoloģijas izstrāde, kura būtu konkurētspējīga ar labākajiem elektroķīmiskajiem analogiem jaudas, kapacitātes un cenas ziņā. Prakstiski nanokondensatori tiks veidoti kā plāni paneļi, kurus savienos blokos un ievietos akumulatoru baterijas veida kastēs. Nākotnē, profesors spriež, pēc šī paša principa varētu tikt izstrādātas arī tādas tehnoloģijas, kas apvienotu vienā veselumā gan enerģijas uztveršanas, gan uzskrāšanas ierīces.

Avots:

http://www.newswise.com