Ученые создали мягкие легкие аккумуляторы из древесной массы
Пеноподобные батарейка и суперконденсатор были сделаны с помощью аэрогеля, полученного из волокон дерева. В отличие от традиционных подобных устройств, им можно придавать различные формы, а также превращать их в трехмерные структуры. Это позволит им повторять различные формы – например, одежды или автомобильного кузова.
По словам ученых, существуют пределы того, насколько тонким может быть аккумулятор. Однако благодаря изобретению инженеры больше не ограничены двухмерным пространством. Отныне можно строить в трех измерениях, из-за чего больше электроники займет меньше места.
Для получения аэрогеля ученые создали из целлюлозы наноцеллюлозу, сделав ее в миллион раз тоньше. Затем ее растворили и высушили заморозкой, а молекулы полученного материала стабилизировали. Полученный материал покрыли специальными электропроводящими чернилами.
Используя материал в качестве основы, исследователи создали трехмерный суперконденсатор с электродами из нанотрубок, а также гибридную батарейку. Оба устройства полностью функционировали даже при 75% деформации. Суперконденсатор стабильно проработал 400 циклов зарядки-разрядки.
Ранее предполагалось, что подобные пористые устройства будут непрактичными или не смогут хранить много энергии. Однако оказалось, что они могут иметь более широкую функциональность. Например, на них можно надавливать, как угодно. И если гибкая электроника уже существует, то такой нечувствительности к ударам и встряскам удалось добиться, возможно, впервые.
Разумеется, исследование находится на ранних этапах и впереди еще много работы. В скором времени ученые попробуют подключить устройства к электроприборам. Работа ведется силами ученых Королевского технологического института в Стокгольме и Стенфордского университета.
Источник:
